【題目】AB是豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，在下端B與水平直軌道相切，如圖6-7所示.一小球自A點(diǎn)起由靜止開(kāi)始沿光滑軌道下滑.已知圓軌道半徑為R，小球的質(zhì)量為m，不計(jì)各處摩擦，求：

(1)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；

(2)小球下滑到距水平軌道的高度為R時(shí)速度的大小和方向；

(3)小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道的B點(diǎn)和水平軌道的C點(diǎn)時(shí)，所受軌道支持力NB、NC各是多大？

【答案】（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為mgR．

（2）小球下滑到距水平軌道的高度為R時(shí)的速度大小為，方向?yàn)檠貓A弧的切線向下，與豎直方向成30°．

（3）所受軌道支持力NB為3mg，NC為mg

【解析】試題分析：（1）從A到B的過(guò)程中，機(jī)械能守恒

所以 Ek=mgR．

（2）根據(jù)機(jī)械能守恒△Ek=△Ep

mv2=mgR

所以小球速度大小 v=，

速度方向沿圓弧的切線向下，

小球距水平軌道的高度為R，由三角形的關(guān)系可知，小球與豎直方向的夾角為30°．

（3）根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律及機(jī)械能守恒，在B點(diǎn)

NB﹣mg=m，

mgR=mvB2

解得 NB=3mg

在C點(diǎn)時(shí)，小球受力平衡，所以 NC=mg．

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】關(guān)于電勢(shì)差的說(shuō)法中，正確的是 ( )

A. 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功

B. 1C電荷從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，如果電場(chǎng)力做了1J的功，這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1V

C. 在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差無(wú)關(guān)

D. 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小跟放入這兩點(diǎn)的電荷的電量成反比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在x<0的空間中，存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝10 N/C；在x>0的空間中，存在垂直xy平面方向向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T。一帶負(fù)電的粒子(比荷q/m＝160 C/kg)，在距O點(diǎn)左邊x＝0.06m處的d點(diǎn)以v0＝8m/s的初速度沿y軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)帶電粒子的重力。求：

(1)帶電粒子開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后第一次通過(guò)y軸時(shí)的速度大小和方向；

(2)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間返回電場(chǎng)；

(3)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量中，屬于矢量的是

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度 B. 電勢(shì)差 C. 電阻 D. 電功率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面OB與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn)．輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上．不計(jì)滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失；換用相同材料質(zhì)量為m2的滑塊（m2＞m1）壓縮彈簧至同一點(diǎn)D后，重復(fù)上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是

A. 兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度相同

B. 兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同

C. 兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程克服重力做的功相同

D. 兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能損失相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd，ab邊長(zhǎng)大于bc邊長(zhǎng)，置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，線框兩次勻速地完全進(jìn)入磁場(chǎng)，兩次速度大小相同，方向均垂直于MN.第一次ab邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng)，線框上產(chǎn)生的熱量為Q1，通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為q1；第二次bc邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng)，線框上產(chǎn)生的熱量為Q2，通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為q2則(　　)

A. Q1＞Q2，q1＝q2 B. Q1＞Q2，q1＞q2 C. Q1＝Q2，q1＝q2 D. Q1＝Q2，q1＞q2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，電源內(nèi)阻為1.0，電路中的電阻R0為1.5，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5。閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，理想電流表的示數(shù)為1.0A。則以下判斷中正確的是

A. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為4W

B. 電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為4.0 V

C. 電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率為0.5W

D. 電源輸出的電功率為6W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用圖1實(shí)驗(yàn)裝置探究重錘下落過(guò)程中動(dòng)能與重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化問(wèn)題.

（1）圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn)．分別測(cè)出若干連續(xù)打點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3…．

（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，結(jié)合實(shí)驗(yàn)中所測(cè)的h1、h2、h3，可得重錘下落到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為 ______ ，紙帶從O點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重錘增加的動(dòng)能為 ______ ，減小的重力勢(shì)能為 ______ ，在誤差允許范圍內(nèi)重錘動(dòng)能增加量 ______ 重力勢(shì)能減少量（填寫(xiě)“大于”、“等于”或“小于”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是________。

A. 一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，分子每秒與器壁平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而減小

B. 晶體熔化時(shí)吸收熱量，分子平均動(dòng)能一定增大

C. 在一定溫度下，飽和蒸汽的分子數(shù)密度是一定的，飽和汽壓隨著溫度的增加而增加

D. 根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體

E. 一定質(zhì)量的氣體在保持壓強(qiáng)恒等于1.0×105Pa的狀況下，體積從5 L膨脹到30 L，若這一過(guò)程中氣體從外界吸熱4×103J，則氣體內(nèi)能增加了1.5×103J

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