如圖，一個(gè)質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一初速度從A點(diǎn)水平拋出，恰好從圓管BCD的B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧，經(jīng)BCD從圓管的最高點(diǎn)D射出，恰好又落到B點(diǎn)。已知圓弧的半徑為R且A與D在同一水平線上，BC弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ=600，不計(jì)空氣阻力．求：

(1)小球從A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0的大�。�
(2)在D點(diǎn)處管壁對(duì)小球的作用力N；
(3)小球在圓管中運(yùn)動(dòng)時(shí)克服阻力做的功Wf．

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）小球從A到B：豎直方向 
則                                         (3分)
在B點(diǎn)，由速度關(guān)系                          (2分)
（2）小球從D到B：豎直方向                   (1分)
解得：                                                (1分)
則小球從D點(diǎn)拋出的速度                 (1分)
在D點(diǎn)，由向心力公式得：                       (1分)
解得： (1分)      方向豎直向上                     (1分)
（3）從A到D全程應(yīng)用動(dòng)能定理：              (3分)
解得：                                           (2分)
考點(diǎn)：本題是平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的典型題目，
點(diǎn)評(píng)：除了運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的基本公式外，求速度的問(wèn)題，動(dòng)能定理不失為一種好的方法．

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：計(jì)算題

如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑且足夠長(zhǎng)的斜面體，物體A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出．如果當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)恰好被B物體擊中．（A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2）求：

（1）物體A上滑到最高點(diǎn)所用的時(shí)間t；
（2）物體B拋出時(shí)的初速度v2；
（3）物體A、B間初始位置的高度差h．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，光滑的圓弧AB，半徑，固定在豎直平面內(nèi)。一輛質(zhì)量為M=2kg的小車處在水平光滑平面上，小車的表面CD與圓弧在B點(diǎn)的切線重合，初始時(shí)B與C緊挨著，小車長(zhǎng)L=1m，高H=0.2m�，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），自圓弧上的A點(diǎn)從靜止開始釋放，滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后沖上小車，帶動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊與小車分離時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)了，此時(shí)小車的速度為。求

（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力；
（2）滑塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）滑塊與小車分離時(shí)的速度；
（4）滑塊著地時(shí)與小車右端的水平的距離；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（13分）如圖所示，傳送帶以一定速度沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，將質(zhì)量m＝1.0kg的小物塊輕輕放在傳送帶上的P點(diǎn)，物塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后被水平拋出，小物塊恰好無(wú)碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑．B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平，軌道最低點(diǎn)為O，已知圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ＝106°，圓弧半徑R＝1.0m，A點(diǎn)距水平面的高度h＝0.8m，小物塊離開C點(diǎn)后恰好能無(wú)碰撞地沿固定斜面向上滑動(dòng)，經(jīng)過(guò) 0.8s小物塊經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，已知小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝.(取sin53°＝0.8，g＝10m/s2)求：
 
(1)小物塊離開A點(diǎn)時(shí)的水平速度大��；
(2)小物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)它的支持力大��；
(3)斜面上C、D間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(15分)運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目．如圖所示，AB是水平路面，BC是半徑為20m的圓弧，CDE是一段曲面．運(yùn)動(dòng)員駕駛功率始終是P＝1.8kW的摩托車在AB段加速，到B點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大vm＝20m/s，再經(jīng)t＝13s的時(shí)間通過(guò)坡面到達(dá)E點(diǎn)時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后水平飛出．已知人和車的總質(zhì)量m＝180kg，坡頂高度h＝5m，落地點(diǎn)與E點(diǎn)的水平距離s＝16m，重力加速度g＝10m/s2．如果在AB段摩托車所受的阻力恒定，求：

⑴AB段摩托車所受阻力的大�。�
⑵摩托車過(guò)B點(diǎn)時(shí)受到地面支持力的大�。�
⑶摩托車在沖上坡頂?shù)倪^(guò)程中克服阻力做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在光滑水平地面上有一固定的擋板，擋板上固定一個(gè)輕彈簧�，F(xiàn)有一質(zhì)量，長(zhǎng)的小車（其中為小車的中點(diǎn)，部分粗糙，部分光滑），一質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），放在車的最左端，車和小物塊一起以的速度在水平面上向右勻速運(yùn)動(dòng)，車撞到擋板后瞬間速度變?yōu)榱�，但未與擋板粘連。已知車部分的長(zhǎng)度大于彈簧的自然長(zhǎng)度，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，小物塊與車部分之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，重力加速度。求：

（1）小物塊和彈簧相互作用的過(guò)程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能；
（2）小物塊和彈簧相互作用的過(guò)程中，彈簧對(duì)小物塊的沖量；
（3）小物塊最終停在小車上的位置距端多遠(yuǎn)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)用細(xì)線系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球在最高點(diǎn)的速度是4m/s，最低點(diǎn)的速度是6m/s，線長(zhǎng)為0.5m，又知小球通過(guò)圓周最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，繩上張力之差為30N，試求：小球的質(zhì)量。（取g = 10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

2012年我們中國(guó)有了自己的航空母艦“遼寧號(hào)”，航空母艦上艦載機(jī)的起飛問(wèn)題一直備受關(guān)注。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對(duì)艦載機(jī)的起飛進(jìn)行了模擬設(shè)計(jì)。如圖，艦載機(jī)總質(zhì)量為m，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P，在水平軌道運(yùn)行階段所受阻力恒為f。艦載機(jī)在A處啟動(dòng)，同時(shí)開啟電磁彈射系統(tǒng)，它能額外給艦載機(jī)提供水平方向推力，經(jīng)歷時(shí)間t1，艦載機(jī)勻加速運(yùn)行至B處，速度達(dá)到v1，電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉。艦載機(jī)然后以額定功率加速運(yùn)行至C處，經(jīng)歷的時(shí)間為t2，速度達(dá)到v2。此后，艦載機(jī)進(jìn)入傾斜曲面軌道，在D處離開航母起飛。求

（1）AB間距離；
（2）艦載機(jī)在AB間運(yùn)動(dòng)時(shí)獲得的總動(dòng)力；
（3）BC間距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證“牛頓第二定律”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝
置，水平軌道上安裝兩個(gè)光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接另一端跨過(guò)定滑輪掛上砝碼盤，實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力（圖中未畫出）．

（1）該實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力________ （填“等于”或“不等于”）力傳感器的示數(shù)，該實(shí)驗(yàn)是否________(填”需要”或”不需要”) 滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?          
（2）實(shí)驗(yàn)獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù)：小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，擋光板的寬度l，光電門1和2的中心距離為s. 某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過(guò)光電門1和2的擋光時(shí)間分別為t1、t2（小車通過(guò)光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的式子是______________ .

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