【題目】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓管軌道ABC豎直放置，軌道半徑為R.O、A、D位于同一水平線上，A、D間的距離為R.質(zhì)量為m的小球(球的直徑略小于圓管直徑)，從管口A正上方由靜止釋放，要使小球能通過C點(diǎn)落到AD區(qū)，則球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)(　　)

A. 速度大小滿足

B. 速度大小滿足0≤vC≤

C. 對管的作用力大小滿足mg≤FC≤mg

D. 對管的作用力大小滿足0≤FC≤mg

【答案】AD

【解析】小球離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，落到A點(diǎn)時(shí)水平位移為R，豎直下落高度為R，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得：豎直方向有：R=gt2；水平方向有：R=vC1t；解得：vC1= ；
小球落到D點(diǎn)時(shí)水平位移為2R，則有 2R=vC2t；解得 vC2=
故速度大小滿足≤vc≤，故A正確，B錯(cuò)誤。

由于球的直徑略小于圓管直徑，所以過C點(diǎn)時(shí)，管壁對小球的作用力可能向下，也可能向上，當(dāng)vC1=，向心力＜mg，所以管壁對小球的作用力向上，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-Fc1=，解得N=mg；當(dāng)vC′=，向心力F′==2mg＞mg，所以管壁對小球的作用力向下，根據(jù)牛頓第二定律得：mg+Fc2=，解得N′=mg；假設(shè)在C點(diǎn)管壁對小球的作用力為0時(shí)的速度大小為vC3，則由向心力公式可得mg=，解得vC3=，vC3在≤vc≤范圍內(nèi)，所以滿足條件。所以球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對管的作用力大小滿足0≤Fc≤mg，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知，某衛(wèi)星在赤道上空軌道半徑為r1的圓軌道上繞地運(yùn)行的周期為T，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到衛(wèi)星掠過其正上方，假設(shè)某時(shí)刻，該衛(wèi)星如圖在A點(diǎn)變軌進(jìn)入橢圓軌道，近地點(diǎn)B到地心距離為r2，設(shè)衛(wèi)星由A到B運(yùn)動(dòng)得時(shí)間為t，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，不計(jì)空氣阻力，則（ ）

A.

B.

C. 衛(wèi)星在圖中橢圓軌道由A到B時(shí)，機(jī)械能增大

D. 衛(wèi)星由圓軌道進(jìn)入橢圓軌道過程中，機(jī)械能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在E＝103 V/m的豎直勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點(diǎn)平滑相接，半圓形軌道平面與電場線平行，其半徑R＝40 cm，N為半圓形軌道最低點(diǎn)，P為QN圓弧的中點(diǎn)，一帶負(fù)電q＝10－4 C的小滑塊質(zhì)量m＝10 g，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.15，位于N點(diǎn)右側(cè)1.5 m的M處，g取10 m/s2，求：

(1)小滑塊從M點(diǎn)到Q點(diǎn)電場力做的功

(2)要使小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道的最高點(diǎn)Q，則小滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動(dòng)？

(3)這樣運(yùn)動(dòng)的小滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶的長度L=6m，皮帶輪以速度v順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶的左端與一光滑圓弧槽末端相切，現(xiàn)有一質(zhì)量為1kg的物體（視為質(zhì)點(diǎn)），從高h=1.25m處O點(diǎn)無初速度下滑，物體從A點(diǎn)滑上傳送帶，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，g取10m/s2，保持物體下落的高度不變，改變皮帶輪的速度v，則物體到達(dá)傳送帶另一端的速度vB隨v的變化圖線是（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年4月24日為首個(gè)“中國航天日”，中國航天事業(yè)取得了舉世矚目的成績，我國于16年1月啟動(dòng)了火星探測計(jì)劃，假設(shè)將來人類登上了火星，航天員考察完畢后，乘坐宇宙飛船離開火星時(shí)，經(jīng)歷了如圖所示的變軌過程，則有關(guān)這艘飛船的下列說法，正確的是( )

A. 飛船在軌道I上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度

B. 飛船繞火星在軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以與軌道I同樣的軌道半徑運(yùn)動(dòng)的周期相同

C. 飛船在軌道III上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度大于飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度

D. 飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大于經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為m的人在質(zhì)量為M的平板車上從左端走到右端，若不計(jì)平板車與地面的摩擦，則下列說法正確的是（ ）

A. 人在車上行走時(shí)，車將向右運(yùn)動(dòng)

B. 當(dāng)人停止走動(dòng)時(shí)，由于車的慣性大，車將繼續(xù)后退

C. 若人越慢地從車的左端走到右端，則車在地面上移動(dòng)的距離越大

D. 不管人在車上行走的速度多大，車在地面上移動(dòng)的距離都相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是　　

A. 作息時(shí)間表上標(biāo)出上午8：00開始上課，這里的8：00指的是時(shí)間

B. 研究地球繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)的地球可以看作質(zhì)點(diǎn)

C. 物體的加速度不變不為零，速度也不變

D. 若加速度方向與速度方向相同，則速度增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一個(gè)物體在t＝0時(shí)刻以一定的初速度豎直向上拋出，t＝0.8 s時(shí)物體的速度大小變?yōu)?/span>8 m/s (g取10 m/s2)，則下列說法正確的是(　　)

A. 物體一定是在t＝3.2 s時(shí)回到拋出點(diǎn)

B. t＝0.8 s時(shí)刻物體的運(yùn)動(dòng)方向可能向下

C. 物體的初速度一定是16 m/s

D. t＝0.8 s時(shí)刻物體一定在初始位置的上方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,用細(xì)線豎直拉著包有白紙的質(zhì)量為m(kg)的圓柱棒,蘸有顏料的毛筆固定在電動(dòng)機(jī)上并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)燒斷懸掛圓柱棒的線后,圓柱棒豎直自由下落,毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫出記號,如圖乙所示,設(shè)毛筆接觸棒時(shí)不影響棒的運(yùn)動(dòng)．測得記號之間的距離依次為20．0mm,44．0mm,68．0mm,92．0mm,116．0mm,140．0mm,已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1200r/min”字樣,根據(jù)以上內(nèi)容,回答下列問題:

①圖乙中的______端是圓柱體的懸掛端(填“左”或“右”)；

②根據(jù)圖乙所給的數(shù)據(jù),可知毛筆畫下記號D時(shí),圓柱棒下落的速度vD="________m/s;" 圓柱棒豎直下落的加速度為________m/s2

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