【題目】如圖所示，水平地面與一半徑為l的豎直光滑圓弧軌道相接于B點(diǎn)，軌道上的C點(diǎn)位置處于圓心O的正下方．在距地面高度為l的水平平臺邊緣上的A點(diǎn)有質(zhì)量為m的小球以的速度水平飛出，小球在空中運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿圓弧軌道在該點(diǎn)的切線方向滑入軌道．小球運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g，試求：

（1）B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A正下方的水平距離x；

（2）圓弧BC段所對的圓心角θ；

（3）小球滑到C點(diǎn)時(shí)，對圓軌道的壓力．

【答案】(1)2l　(2)45°　(3)(7－)mg，豎直向下

【解析】(1)設(shè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間為t，

由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律: ，

聯(lián)立解得:

(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)豎直分速度，設(shè)為速度方向與水平方向的夾角，則

，解得:，由幾何關(guān)系得

(3)設(shè)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度大小為vC，根據(jù)動(dòng)能定理，小球從A運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中有: ,

設(shè)軌道對小球的支持力為F，根據(jù)牛頓第二定律有:

解得:

由牛頓第三定律可知，小球?qū)A軌道的壓力大小為:

，方向豎直向下．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1824年，法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”．實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置，在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖所示．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來，但略有滯后．下列說法正確的是( )

A．圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢

B．圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)

C．在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，磁針的磁場穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化

D．圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于力的說法正確的是

A. 重力的方向一定豎直向下

B. 滑動(dòng)摩擦力的方向一定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反

C. 放在桌面上的物體受到的支持力是由于桌面要恢復(fù)形變而產(chǎn)生的

D. 合力一定比分力大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通電直導(dǎo)線L和平行直導(dǎo)線放置的閉合導(dǎo)體框abcd，當(dāng)通電導(dǎo)線L運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下說法正確的是(　　 )

A. 當(dāng)導(dǎo)線L向左平移時(shí)，導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda

B. 當(dāng)導(dǎo)線L向左平移時(shí)，導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>adcba

C. 當(dāng)導(dǎo)線L向右平移時(shí)，導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda

D. 當(dāng)導(dǎo)線L向右平移時(shí)，導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>adcba

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了A、B、C三點(diǎn)，各點(diǎn)的坐標(biāo)如圖所示，則物體運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s，（保留兩位有效數(shù)字）初始位置的坐標(biāo)為______（單位為cm，g=10m/s2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)比為k1.降壓變壓器T′的原、副線圈匝數(shù)比為k2.原線圈兩端接入一電壓u＝Umsin ωt的交流電源，用戶電阻為R(純電阻)，若用戶消耗功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其他因素的影響，則輸電線上損失的電功率Pr和用戶獲得的電壓U分別為( )

A.Pr＝ U＝

B.Pr＝ U＝

C.Pr＝ U＝

D.Pr＝ U＝

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某學(xué)校一套校內(nèi)備用供電系統(tǒng)，由一臺內(nèi)阻為1 Ω的發(fā)電機(jī)向全校22個(gè)教室（每個(gè)教室有“220 V40 W”的白熾燈6盞）供電．如果輸電線的總電阻R是4 Ω，升壓變壓器和降壓變壓器（都認(rèn)為是理想變壓器）的匝數(shù)比分別是1∶4和4∶1，則：

（1）發(fā)電機(jī)的輸出功率應(yīng)是多大？

（2）發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢是多大？

（3）輸電效率是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的“S”字形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成，固定在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等半圓連接而成，圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，彈射裝置將一個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從點(diǎn)水平彈射向點(diǎn)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從點(diǎn)水平拋出，已知小物體與地面段間的動(dòng)摩擦因數(shù)，不計(jì)其它機(jī)械能損失，段長 ，圓的半徑=0.1m，小物體質(zhì)量=0.01kg，軌道總質(zhì)量為=0.15kg，

求： （1）若，小物體從點(diǎn)拋出后的水平射程；

（2）若，小物體經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)時(shí)，管道對小物體作用力的大小和方向.

（3）設(shè)小球進(jìn)入軌道之前，軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當(dāng)至少為多少時(shí)，軌道對地面的壓力為零.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】【物理--選修1-1】
真空中電磁波的波速為 m/s． 電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播過程 中，不變的物理量為（選填“頻率”、“波長”）

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同步練習(xí)冊答案