【題目】如圖所示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體質(zhì)量為m=1kg，在左側(cè)平臺(tái)上水平拋出，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平，O為軌道的最低點(diǎn)．已知圓弧半徑為R=1.0m，對(duì)應(yīng)圓心角為θ=106°，平臺(tái)與AB連線的高度差為h=0.8m．（重力加速度g=10m/s2 ， sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：

（1）物體平拋的初速度；
（2）物體運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力．

【答案】
（1）解：由于物體無(wú)碰撞進(jìn)入圓弧軌道，即物體落到A點(diǎn)時(shí)速度方向沿A點(diǎn)切線方向，則

tanα= = =tan53°

又由h= gt2

聯(lián)立以上各式得v0=3 m/s


（2）解：設(shè)物體到最低點(diǎn)的速度為v，由動(dòng)能定理，有

mv2﹣ mv02=mg[h+R（1﹣cos53°）]

在最低點(diǎn)，據(jù)牛頓第二定律，有

FN﹣mg=m

代入數(shù)據(jù)解得FN=43N

由牛頓第三定律可知，物體對(duì)軌道的壓力為43 N


【解析】（1）根據(jù)物體能無(wú)碰撞地進(jìn)入圓弧軌道，說(shuō)明物體的末速度應(yīng)該沿著A點(diǎn)切線方向，再有圓的半徑和角度的關(guān)系，可以求出A點(diǎn)切線的方向，即平拋末速度的方向，從而可以求得初速度．（2）從拋出到最低點(diǎn)O的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，可以知道在O點(diǎn)的速度，再有向心力的公式可以求得物體運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)受到的支持力的大小，也就是對(duì)軌道壓力的大�。�
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的平拋運(yùn)動(dòng)，需要了解特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)才能得出正確答案．

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】下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.位移、速度、加速度均是矢量

B.運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，所以物體的運(yùn)動(dòng)情況與參考系的選擇無(wú)關(guān)

C.物體位移的大小一定與路程相等

D.研究月球繞地球運(yùn)行軌跡時(shí)不能把月球看成質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】人造衛(wèi)星進(jìn)入軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，衛(wèi)星內(nèi)的物體（ ）

A.處于完全失重狀態(tài)，所受的重力為零

B.處于完全失重狀態(tài)，但仍受重力作用

C.所受重力可以用測(cè)力計(jì)讀出

D.于平衡狀態(tài)，所受合力為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，這個(gè)裝置實(shí)際上是一個(gè)化學(xué)電源，閉合所有開(kāi)關(guān)，并改變滑動(dòng)變阻器阻值，觀察電壓表V1、V2示數(shù)的變化，得到如下所示的數(shù)據(jù)：某一次的測(cè)量值為電壓表U1=1.4V,U2=0.1V.改變滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭，向右滑動(dòng)一段距離．發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)變?yōu)?.50A，電壓表U1讀數(shù)變化了0.4V，由上面數(shù)據(jù)可
求：①電源電動(dòng)勢(shì)E=V；②電源的內(nèi)阻為r=Ω，（不考慮到電流表和電壓表內(nèi)阻的影響）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.8m/s2 ， 測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，甲、乙、丙三位學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.18cm、0.19cm和0.25cm，可見(jiàn)其中肯定有一個(gè)學(xué)生在操作上有錯(cuò)誤．
（1）操作一定有錯(cuò)誤的同學(xué)是 ，
（2）若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測(cè)量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)O的距離如圖所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），

①紙帶的端與重物相連．
②從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重物重力勢(shì)能的減少量是 ， 此過(guò)程中重物動(dòng)能的增加量是 ． （結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為某兩個(gè)電阻的UI圖象，則R1∶R2的值和把兩電阻串聯(lián)后接入電路時(shí)消耗功率之比P1∶P2及并聯(lián)后接入電路時(shí)消耗功率之比P′1∶P′2分別是( )

A.2∶12∶11∶2
B.2∶11∶22∶1
C.1∶21∶22∶1
D.1∶22∶11∶2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】沿著高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面將同一物體分別從底端拉到頂端，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.沿坡度小的斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)物體克服重力做功多

B.沿坡度大、粗糙程度大的斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)物體克服重力做功多

C.沿坡度小、粗糙程度大的斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)物體克服重力做功多

D.不管沿怎樣的斜面運(yùn)動(dòng)，物體克服重力做功相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是（　 �。�

A.高速、微觀運(yùn)動(dòng)的物體

B.高速、宏觀運(yùn)動(dòng)的物體

C.低速、宏觀運(yùn)動(dòng)的物體

D.低速、微觀運(yùn)動(dòng)的物體

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，揚(yáng)聲器中有一線圈處于磁場(chǎng)中，當(dāng)音頻電流信號(hào)通過(guò)線圈時(shí)，線圈帶動(dòng)紙盆振動(dòng)，發(fā)出聲音。俯視圖（b）表示處于輻射狀磁場(chǎng)中的線圈（線圈平面即紙面）磁場(chǎng)方向如圖中箭頭所示，在圖（b）中（ ）

A.當(dāng)電流沿順時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里
B.當(dāng)電流沿順時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外
C.當(dāng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里
D.當(dāng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

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