如圖是一個(gè)由abc半圓、cd01半圓、01e02f四分之三圓組成的光滑軌道，01、02、03分別是三個(gè)圓周的圓心，a與b是軌道最右與最左點(diǎn)，b與d是軌道最低與最高點(diǎn)，最小圓半徑為R. 現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m的小球從距離a一定高度處自由釋放。問(wèn)：

（1）要是小球恰好能夠完整通過(guò)此軌道，小球距離a點(diǎn)的釋放高度h=? 計(jì)算出小球?qū)壍雷畲髩毫m=？

（2）假如將01e02f四分之三圓換成規(guī)格一樣但粗糙的軌道，在（1）基礎(chǔ)上，

小球恰好還能完整通過(guò)此軌道，求此過(guò)程摩擦力做功Wμ=？


解答：（1）只受重力時(shí)d點(diǎn)臨界速度 大于 f點(diǎn)的臨界速度，且d點(diǎn)高。

                     所以只要通過(guò)d就行，據(jù)機(jī)械能守恒定律：

      mgh= mg2R +    得h =3R……………………………4分

                    超重階段壓力大，所以應(yīng)該在下半圓的e點(diǎn)或b點(diǎn)，判斷

               對(duì)小球：   mg(h+R)=     與  Fe –mg=   得Fe =9mg

mg(h+4R)=   與  Fb –mg=    得Fb =15mg

可見(jiàn)b點(diǎn)支持力最大為15mg，依牛三定律小球?qū)壍雷畲髩毫?5mg ………4分

（2）根據(jù)臨界速度 與  ，由動(dòng)能定理：

                   mgR + Wμ=    得Wμ=  ……………………4分


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：


如圖所示的電路中，燈泡A、燈泡B原來(lái)都是正常發(fā)光的．現(xiàn)在突然燈泡A比原來(lái)變暗了些，燈泡B比原來(lái)變亮了些，則電路中出現(xiàn)的故障可能是(　　)

A．R1短路

B．R2斷路

C．R3斷路

D．R1、R2同時(shí)短路

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


2007年1月9日，國(guó)防科工委新聞發(fā)言人表示，中國(guó)具備制造航空母艦的能力，但具體什么時(shí)候制造目前還沒(méi)有定。航空母艦是大規(guī)模戰(zhàn)爭(zhēng)中的重要武器，靈活起降的飛機(jī)是它主要的攻擊力之一。民航客機(jī)起飛時(shí)需在2.5 min內(nèi)使飛機(jī)從靜止加速到44 m/s，而航載飛機(jī)借助助推設(shè)備，在2s內(nèi)就可使飛機(jī)加速到83m/s，設(shè)起飛時(shí)飛機(jī)在跑道上做勻加速運(yùn)動(dòng)，供民航客機(jī)起飛的跑道的長(zhǎng)度約為航空母艦的甲板跑道長(zhǎng)度的(     ）

A.40倍      B.80倍         C.400倍        D.800倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖在豎直平面內(nèi)有四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成弧形的石拱，第3、4石塊固定在地面上，第1、2石塊問(wèn)的接觸面位于豎直平面，每塊石塊的兩個(gè)側(cè)面所夾的圓心角37°。已知sin37°= 0.6，

cos37°= 0.8,假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，笫1、2石塊間作用力大小為N1，

第1、3石塊間作用力大小為N2則N1/N2為       

A．  B．      C．        D．       

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


為了探究動(dòng)能定理，某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的裝置，備有下列器材:

他們稱(chēng)量滑塊的質(zhì)量為M、 沙和小桶的總質(zhì)量為m.   當(dāng)滑塊連接上紙帶，讓細(xì)線跨過(guò)滑輪并懸掛空的小桶時(shí)，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).要完成該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

  (1) 要完成本實(shí)驗(yàn)，還缺少的實(shí)驗(yàn)器材是              ；

  (2) 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，首先要                            ；實(shí)驗(yàn)中要保證滿足的實(shí)驗(yàn)條件是           

(3)在滿足 (2)問(wèn)的條件下，讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分，圖中A、B、C、D、E是按時(shí)間先后順序確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離標(biāo)注在圖上，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則在B、D兩點(diǎn)間對(duì)滑塊用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能定理表達(dá)式為                   .(用題中所給的表示數(shù)據(jù)的字母表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸（沿豎直方向）對(duì)稱(chēng)，O、M、

N 是y軸上的三個(gè)點(diǎn),且OM=MN，P點(diǎn)在y軸的右側(cè)，MP⊥ON，則（   ）

A．M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高           

B．將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

C．M、N 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

D．在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將做曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，構(gòu)成邊長(zhǎng)為10cm的等邊三角形，如圖所示，一粒子從A沿直線移到B的過(guò)程中電場(chǎng)力始終不做功，帶電量為q=2×10—6C的負(fù)電點(diǎn)電荷，由B移到C的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功為4×10—4J。由此可知，A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAC=          V，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為        V/m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一遙控玩具小車(chē)在平直路上運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象如圖所示，則（    ）                                       

A．15 s末汽車(chē)的位移為30 m       

B．20 s末汽車(chē)的速度為-1 m/s                                

C．前10 s內(nèi)汽車(chē)的加速度為3 m/s2  

D．前25 s內(nèi)汽車(chē)做單方向直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


右圖為甲、乙、丙3個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的x-t圖象, 比較

（1）前5s內(nèi)3個(gè)物體的平均速度：；

（2）前10s內(nèi)3個(gè)物體的平均速度：;

（3）前10s 內(nèi)3個(gè)物體的的位移：x甲_____x乙______x丙;

（4）前10s內(nèi)3個(gè)物體的的路程：S甲  S乙  S丙。（填“>”、“=”或“<”）

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