如圖5-6所示，O點離地面高度為H，以O點為圓心，制作一四分之一光滑圓弧軌道，小球從與O點等高的圓弧最高點滾下水平拋出，試求：

圖5-6

（1）小球落地點到O點的水平距離.

（2）要使這一距離最大，只應滿足什么條件?最大距離為多少?

解析：（1）小球在圓弧上滑下過程中受重力和軌道彈力作用，但軌道彈力不做功，即只有重力做功，機械能守恒，可求得小球平拋的初速度v0.

根據(jù)機械能守恒定律得mgR=

設水平距離為s，根據(jù)平拋運動規(guī)律可得

s=.

（2）因H為定值，則當R=H-R，即R=時，s最大，最大水平距離為

smax==H.

答案：（1）

（2）當R=時，最大距離為H

練習冊系列答案
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一彈簧的勁度系數(shù)為k，把彈簧的一端固定，另一端連接一個物體，如圖7-5-6所示.若O點是彈簧自由伸長時物體所在的位置，試求當彈簧的伸長量（或壓縮量）為x時，彈簧的彈性勢能為多少？

圖7-5-6

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如圖5-6所示是一種測量血壓的壓力傳感器在工作時的示意圖.薄金屬片P固定有4個電阻R1、R2、R3、R4（如圖5-7所示），左邊是它的側面圖，這四個電阻連接成電路如圖5-8所示，試回答下列問題：

（1）開始時金屬片中央O點未加任何壓力，欲使電壓表無示數(shù)，則4個電阻應滿足怎樣的關系？

（2）當O點加一個壓力F后發(fā)生形變，這時4個電阻也隨之發(fā)生形變，形變后各電阻大小如何變化？

（3）電阻變化后，電阻的A、B兩點哪點電壓高？它為什么能測量電壓？

圖5-6

圖5-7

圖5-8

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如圖5-6所示，一個半球形的碗放在桌面上，碗口水平,O點為其球心，碗的內表面及碗口是光滑的.一根細線跨在碗口上，線的兩端分別系有質量為m1和m2的小球，當它們處于平衡狀態(tài)時，質量為m1的小球與O點的連線與水平線夾角為α=60°.兩個球的質量比為（    ）

圖5-6

A.                 B.                C.              D.

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如圖B-6所示，OACO為置于水平面內的光滑閉合金屬導軌，O、C處分別接有短電阻絲（圖中用粗線表示），R1=4Ω、R2=8Ω（導軌其他部分電阻不計）.導軌OAC的形狀滿足y=2sinx（單位：m）.磁感應強度B=0.2T的勻強磁場方向垂直于導軌平面.現(xiàn)有一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在導軌上從O點滑動到C點，棒與導軌接觸良好且始終保持與OC導軌垂直，不計棒的電阻.試求：
（1）外力F的最大值；
（2）在滑動過程中通過金屬棒的電流I與時間t的關系.

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