【題目】如圖，在豎直平面內(nèi)由 圓弧AB和 圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接。AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為 。一小球在A點(diǎn)正上方與A相距 處由靜止開始自由下落，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)。

（1）求小球在B、A兩點(diǎn)的動(dòng)能之比；

（2）通過(guò)計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。

【答案】（1）

【解析】試題分析：（1）設(shè)小球的質(zhì)量為m，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能為，由機(jī)械能守恒可得①

設(shè)小球在B點(diǎn)的動(dòng)能為，同理有②

由①②聯(lián)立可得③

（2）若小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，小球在C點(diǎn)所受軌道的正壓力N應(yīng)滿足④

設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和向心加速度公式有⑤

聯(lián)立④⑤可得⑥

根據(jù)機(jī)械能守恒可得⑦

根據(jù)⑥⑦可知，小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)

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：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為2 m/s。某時(shí)刻波形如圖所示，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置的橫坐標(biāo)分別為xa=2.5 m，xb=4.5 m，則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 平衡位置x=10.5 m處的質(zhì)點(diǎn)(圖中未畫出)與質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)情況總相反

B. 此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的速度大

C. 質(zhì)點(diǎn)b振動(dòng)的周期為4 s

D. 質(zhì)點(diǎn)a從圖示時(shí)刻開始在經(jīng)過(guò)1/4個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為2 cm

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】屋檐上每隔相同的時(shí)間間隔滴下一滴水，當(dāng)?shù)?/span>5滴正欲滴下時(shí)，第1滴已剛好到達(dá)地面，而第3滴與第2滴分別位于高為1m的窗戶的上、下沿，如圖所示，問(wèn)：

（1）此屋檐離地面多高？

（2）滴水的時(shí)間間隔是多少？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】汽車從靜止開始以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)速度達(dá)到v后立即以大小為a的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到靜止．在整個(gè)加速階段和整個(gè)減速過(guò)程中，下列物理量不相同的是（ ）

A. 位移 B. 加速度 C. 經(jīng)歷時(shí)間 D. 平均速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2011年7月2日下午1點(diǎn)半，在杭州濱江區(qū)的聞濤社區(qū)中，一個(gè)2歲女童突然從10樓墜落，在樓下的吳菊萍奮不顧身地沖過(guò)去接住了孩子，從而挽救了“妞妞”的生命．她的事跡感動(dòng)了億萬(wàn)國(guó)人．吳菊萍被譽(yù)為“最美媽媽”．假設(shè)妞妞從離地h1=31.5m高的陽(yáng)臺(tái)由靜止掉下，下落過(guò)程中空氣阻力不計(jì)．在妞妞開始掉下時(shí)，吳菊萍立刻由靜止沖向妞妞下落處的正下方樓下，準(zhǔn)備接住妞妞．為確保能穩(wěn)妥安全接住妞妞，她一方面要盡力節(jié)約時(shí)間，但又必須保證接住妞妞時(shí)沒(méi)有水平方向的速度．于是吳菊萍先做勻加速運(yùn)動(dòng)后立即做勻減速運(yùn)動(dòng)，奔跑水平距離s=9.8m到達(dá)樓下，到樓下時(shí)吳菊萍的速度剛好減為零，同時(shí)她張開雙臂，在距地面高度為h2=1.5m處接住妞妞，豎直向下緩沖到地面時(shí)速度恰好為零，緩沖過(guò)程可看做勻減速運(yùn)動(dòng)．（g=10m/s2，）求：

（1）從開始下落起經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間妞妞被接�。拷幼r(shí)妞妞的速度大�。�

（2）緩沖過(guò)程中妞妞的加速度大��；（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）吳菊萍跑到樓的正下方過(guò)程中最大速度的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子，電子感應(yīng)加速器是利用感生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備．它的基本原理如圖甲所示．上、下是電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室，電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng)．電磁鐵線圈中電流產(chǎn)生的感生電場(chǎng)可使電子加速．電磁鐵線圈電流按如圖乙所示的正弦規(guī)律變化，其正方向規(guī)定為圖甲所示的方向．上圖為側(cè)視圖，下圖為真空室的俯視圖，如果從上向下看，要電子沿逆時(shí)針?lè)较蚣铀龠\(yùn)動(dòng)后擊靶，則電子槍向環(huán)形真空室注人電子的時(shí)刻為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將質(zhì)量為0.2kg的小球放在豎立的彈簧上，并把球往下按至A的位置，如圖甲所示，迅速松手后，彈簧把球彈起，球升至最高位置C（圖丙）。途中經(jīng)過(guò)位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)（圖乙）。已知B、A的高度差為0.1m，C、B的高度差為0.2m，彈簧的質(zhì)量和空氣阻力都可忽略，重力加速度g=10m/s2，則有( )

A. 小球從A上升至B的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能一直減小，小球的動(dòng)能一直增加

B. 小球從B上升到C的過(guò)程中，小球的動(dòng)能一直減小，勢(shì)能一直增加

C. 小球在位置A時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為0.6J

D. 小球從位置A上升至C的過(guò)程中，小球的最大動(dòng)能為0.4J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上有一固定著輕質(zhì)定滑輪O的木塊A，它的上表面與水平面平行，它的右側(cè)是一個(gè)傾角θ=37°的斜面。放置在A上的物體B和物體C通過(guò)一輕質(zhì)細(xì)繩相連，細(xì)繩的一部分與水平面平行，另一部分與斜面平行�，F(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的恒力F。使A、B、C恰好保持相對(duì)靜止。已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，求恒力F的大小。（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球與穿過(guò)光滑水平板中央小孔O的輕繩相連，用力拉著繩子的一端使小球在水平板內(nèi)繞O做半徑為R1、角速度為ω1的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求：

(1)此時(shí)小球的速率是多大？

(2)若將繩子迅速放松，后又拉直使小球做半徑為R2的圓周運(yùn)動(dòng)，則從放松到拉直的時(shí)間多長(zhǎng)？

(3)小球做半徑為R2的圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω2為多大？

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