1．如圖所示，人騎摩托車做騰躍特技表演，沿半徑為3.2m的$\frac{1}{4}$圓弧橋面運(yùn)動(dòng)，到橋面最高點(diǎn)時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力為1224N，然后水平飛出落到與圓心同高的水平面，已知人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的全程中不計(jì)一切阻力，取g=10m/s2．則：
（1）求人和車到達(dá)頂部平臺(tái)時(shí)的速度v0；
（2）求人和車從橋面飛出的水平距離L．

分析 （1）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合豎直方向的合力提供向心力求出人和車到達(dá)頂部平臺(tái)的速度．
（2）根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合初速度和時(shí)間求出水平距離．

解答 解：（1）在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，$mg-N=m\frac{{{v}_{0}}^{2}}{R}$，
代入數(shù)據(jù)解得v0=3.2m/s．
（2）根據(jù)$R=\frac{1}{2}g{t}^{2}$得，t=$\sqrt{\frac{2R}{g}}=\sqrt{\frac{2×3.2}{10}}s=0.8s$，
則人和車從橋面飛出的水平距離L=v0t=3.2×0.8m=2.56m．
答：（1）人和車到達(dá)頂部平臺(tái)的速度為 3.2m/s；
（2）人和車從橋面飛出的水平距離為2.56m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的綜合運(yùn)用，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源是解決本題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)是4.5V、內(nèi)阻是0.5Ω，電阻R1=4Ω，R2=4.5Ω．
（1）若開關(guān)S1、S2均閉合，則路端電壓為多大？
（2）若開關(guān)S1閉合，S2斷開，則路端電壓為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．靜止在水平地面上的物體的質(zhì)量為m=2kg，在大小為6N的水平恒力F推動(dòng)下開始運(yùn)動(dòng)，4s末它的速度達(dá)到4m/s．重力加速度g取10m/s2，求：
（1）物體運(yùn)動(dòng)的加速度；
（2）物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖，兩個(gè)彈性小球a和b的質(zhì)量分別為ma、mb．a(chǎn)球原來(lái)靜止在離地高度H=2.4m的P點(diǎn)，b球原來(lái)靜止在離地高度h=1.6m的Q點(diǎn)，先靜止釋放a球，在a球即將碰到b球時(shí)同樣靜止釋放b球，兩球碰撞時(shí)間極短，碰后在同一豎直線運(yùn)動(dòng)，己知mb=3ma，重力加速度大小g=10m/s2，忽略小球大小、空氣阻力及碰撞中的動(dòng)能損失，且小球落地后不再跳起，求：
（1）a球即將碰到b球時(shí)速度；
（2）b球與a球先后落地的時(shí)間差．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．如圖甲所示，在半徑為R的圓往形區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，根據(jù)麥克斯韋電磁理論，當(dāng)磁場(chǎng)均勻增加時(shí)，會(huì)在空間激發(fā)恒定的感生電場(chǎng)，其電場(chǎng)線是在水平面內(nèi)一系列沿順時(shí)針方向的同心圓，圓心與磁場(chǎng)區(qū)域的中心O重合．在半徑為r的圓周上，感生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小處處相等，并且可以用E=$\frac{?}{2πr}$計(jì)算，式中?為由于磁場(chǎng)均勻變化而在半徑為r的圓周上產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)．
如圖乙所示，在圖甲的磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，在光滑水平支撐面上放置一半徑為r（r＜R）的由絕緣材料制成的細(xì)圓環(huán)，圓心和磁場(chǎng)區(qū)域的中心O重合．細(xì)圓環(huán)的質(zhì)量為m，電荷量為+q（q＞0），且質(zhì)量和電荷量都均勻分布．在時(shí)間t0內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度由0均勻增加到B0，此后保持B0不變．（假設(shè)圓環(huán)的電荷量保持不變，忽略圓環(huán)上電荷運(yùn)動(dòng)時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)和相對(duì)論效應(yīng)）
（1）求時(shí)間t0內(nèi)圓環(huán)所在位置感生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；
（2）磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)圓環(huán)開始繞圓心O無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，求圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度大小；
（3）當(dāng)圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，試判斷圓環(huán)上的電荷受到的洛倫茲力的方向，并求圓環(huán)中張力（或擠壓力）的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

6．如圖所示，光滑水平面上有一個(gè)質(zhì)量為M=4kg的內(nèi)有光滑半圓槽軌道的滑塊B，半圓槽的半徑R=0.4m，今讓一小球自半圓槽軌道右端正上方高h(yuǎn)=0.8m處的A點(diǎn)自由落下，已知小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量m=2kg，g=10m/s2，求小球滑到半圓槽最低點(diǎn)的速度大小及此時(shí)B的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線拴一個(gè)質(zhì)量為M的小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，關(guān)于小球的受力情況，下列說法正確的是（　�。�
A．小球受到重力、線的拉力和向心力三個(gè)力
B．向心力由細(xì)繩拉力與重力的合力提供
C．向心力的方向指向懸掛點(diǎn)O
D．向心力的大小等于$\frac{Mg}{cosθ}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．下列說法錯(cuò)誤的是（　　）
A．開普勒確切描述了行星的運(yùn)動(dòng)B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律
C．卡文迪許測(cè)出了引力常量D．阿基米德被稱為稱出地球質(zhì)量的人

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．從同一點(diǎn)水平拋出三個(gè)小球分別撞在豎直墻壁上a點(diǎn)、b點(diǎn)、c點(diǎn)，則（　　）
A．落在a點(diǎn)的小球水平速度最小
B．落在b點(diǎn)的小球豎直速度最小
C．落在c點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短
D．a、b、c三點(diǎn)速度方向的反向延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)

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