如圖所示，兩段光滑圓弧軌道半徑分別為R1和R2，圓心分別為O1和O2，所對(duì)應(yīng)的圓心角均小于5°，在最低點(diǎn)O平滑連接。M點(diǎn)和N點(diǎn)分別位于O點(diǎn)左右兩側(cè)，距離MO小于NO。現(xiàn)分別將位于M點(diǎn)和N點(diǎn)的兩個(gè)小球A和B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）同時(shí)由靜止釋放。關(guān)于兩小球第一次相遇點(diǎn)的位置，下列判斷正確的是


  1. A.
    恰好在O點(diǎn)
  2. B.
    一定在O點(diǎn)的左側(cè)
  3. C.
    一定在O點(diǎn)的右側(cè)
  4. D.
    條件不足，無法確定
C
試題分析：兩段光滑圓弧軌道所對(duì)應(yīng)的圓心角均小于5°，兩個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)均可以等效為單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。由于R1<R2，根據(jù)單擺周期公式，小球A的周期小于B，現(xiàn)分別將位于M點(diǎn)和N點(diǎn)的兩個(gè)小球A和B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）同時(shí)由靜止釋放，兩小球第一次相遇點(diǎn)的位置，一定在O點(diǎn)的右側(cè)，選項(xiàng)C正確
考點(diǎn)：考查圓周運(yùn)動(dòng)
點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，該類型題為類單擺運(yùn)動(dòng)，處理時(shí)可類比單擺運(yùn)動(dòng)，只是由支持力和重力的合力提供向心力
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?寧波二模）如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi)，其彎曲部分是由兩個(gè)半徑均為R的半圓平滑對(duì)接而成（圓的半徑遠(yuǎn)大于細(xì)管內(nèi)徑），軌道底端D點(diǎn)與粗糙的水平地面相切．現(xiàn)一輛玩具小車m以恒定的功率從E點(diǎn)開始行駛，經(jīng)過一段時(shí)間t之后，出現(xiàn)了故障，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，小車在水平地面繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入“S”形軌道，從軌道的最高點(diǎn)A飛出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C點(diǎn)，C點(diǎn)與下半圓的圓心等高．已知小車與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，ED之間的距離為x0，斜面的傾角為30°．求：
（1）小車到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為多少？
（2）在A點(diǎn)小車對(duì)軌道的壓力是多少，方向如何？
（3）小車的恒定功率是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi)，其彎曲部分是由兩個(gè)半徑均為R=0.2m 的半圓平滑對(duì)接而成（圓的半徑遠(yuǎn)大于細(xì)管內(nèi)徑）．軌道底端A與水平地面相切，頂端與一個(gè)長(zhǎng)為l=0.9m的水平軌道相切B點(diǎn)．一傾角為θ=37°的傾斜軌道固定于右側(cè)地面上，其頂點(diǎn)D與水平軌道的高度差為h=0.45m，并與其它兩個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m=0.1kg 的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）在A點(diǎn)被彈射入“S”形軌道內(nèi)，沿軌道ABC運(yùn)動(dòng)，并恰好從D點(diǎn)無碰撞地落到傾斜軌道上．小物體與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5． （不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）小物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所用的時(shí)間；
（2）小物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)“S”形軌道的作用力大小和方向；
（3）小物體在A點(diǎn)獲得的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，兩金屬桿AB和CD長(zhǎng)均為L(zhǎng)，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m．用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長(zhǎng)的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)．在金屬桿AB下方距離為h處有高度為H（H＞h）勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與回路平面垂直，此時(shí)，CD剛好處于磁場(chǎng)的下邊界．現(xiàn)從靜止開始釋放金屬桿AB，經(jīng)過一段時(shí)間下落到磁場(chǎng)的上邊界，加速度恰好為零，此后便進(jìn)入磁場(chǎng)．求金屬桿AB
（1）進(jìn)入磁場(chǎng)前流過的電量；
（2）釋放瞬間每根導(dǎo)線的拉力；
（3）穿過磁場(chǎng)區(qū)域的過程，回路中產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012年2月山東濰坊重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考）如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi)，彎曲部分是由兩個(gè)半徑均為R = 0.2 m 的半圓平滑對(duì)接而成(圓的半徑遠(yuǎn)大于細(xì)管內(nèi)徑)．軌道底端A與水平地面相切，頂端與一個(gè)長(zhǎng)為l = 0.9 m的水平軌道相切B點(diǎn)．一傾角為θ= 37°的傾斜軌道固定于右側(cè)地面上，其頂點(diǎn)D與水平軌道的高度差為h = 0.45 m，并與其它兩個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m = 0.1 kg 的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在A點(diǎn)被彈射入“S”形軌道內(nèi)，沿軌道ABC運(yùn)動(dòng)，并恰好從D點(diǎn)以平行斜面的速度進(jìn)入斜軌道．小物體與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.5． (不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2．sin37°=0.6，cos37°= 0.8)

(1)小物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所用的時(shí)間；

(2)小物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)“S”形軌道的作用力大小和方向；

(3)小物體在A點(diǎn)的動(dòng)能．

 

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科目：高中物理 來源：2012年2月高三高考模擬優(yōu)化重組專題卷（四）物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（2012年2月山東濰坊重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考）如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi)，彎曲部分是由兩個(gè)半徑均為R = 0.2 m 的半圓平滑對(duì)接而成(圓的半徑遠(yuǎn)大于細(xì)管內(nèi)徑)．軌道底端A與水平地面相切，頂端與一個(gè)長(zhǎng)為l = 0.9 m的水平軌道相切B點(diǎn)．一傾角為θ = 37°的傾斜軌道固定于右側(cè)地面上，其頂點(diǎn)D與水平軌道的高度差為h = 0.45 m，并與其它兩個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m = 0.1 kg 的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在A點(diǎn)被彈射入“S”形軌道內(nèi)，沿軌道ABC運(yùn)動(dòng)，并恰好從D點(diǎn)以平行斜面的速度進(jìn)入斜軌道．小物體與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.5． (不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2．sin37°= 0.6，cos37°= 0.8)

(1)小物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所用的時(shí)間；

(2)小物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)“S”形軌道的作用力大小和方向；

(3)小物體在A點(diǎn)的動(dòng)能．

 

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