【題目】離心軌道是研究機(jī)械能守恒和向心力效果的一套較好的器材（如圖甲所示）。某課外研究小組將一個(gè)壓力傳感器安裝在軌道最低點(diǎn)B處，他們把一個(gè)鋼球從軌道上的不同高處由靜止釋放，得到了多組壓力傳感器示數(shù)F和對(duì)應(yīng)的釋放點(diǎn)的高度h，并作出了一個(gè)F-h圖像（如圖乙所示）。根據(jù)圖中所給信息，回答下列問(wèn)題（不計(jì)各處摩擦，g=10m/s2 ）

(1)該研究小組用的小球的質(zhì)量和離心軌道圓周部分的半徑是多少？

(2)當(dāng)h=0.6m時(shí)，小球到達(dá)圓周上最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫?/span>

【答案】（1）0.4kg，0.2m(2)4N, 方向豎直向上

【解析】（1）對(duì)A-B，根據(jù)動(dòng)能定理得 ①

在B點(diǎn)有： ②

由①②解得 ③

由圖乙可知 當(dāng)h=0時(shí)，F=4N 代入③式可得小球的質(zhì)量m=0.4kg

當(dāng)h=0.6m時(shí)，F=28N，代入③ 式可得R=0.2m

（2）對(duì)A-C，根據(jù)由機(jī)械能守恒可得 ④

在C點(diǎn)有： ⑤

由④⑤解得軌道對(duì)小球的壓力 N=4N

根據(jù)牛頓第三定律小球?qū)壍赖膲毫?/span>N1=N=4N ，方向豎直向上.

點(diǎn)睛:此題考查了動(dòng)能定理、牛頓第二定律的綜合，對(duì)于圖象問(wèn)題，關(guān)鍵得出壓力隨高度的表達(dá)式，從而結(jié)合圖線斜率和截距進(jìn)行求解，這是解決圖象綜合題的常用方法．

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：

【題目】已知火星的質(zhì)量比地球的小，火星的公轉(zhuǎn)半徑比地球的大。如果將火星和地球互換位置,則 ()

A. 火星公轉(zhuǎn)半徑的三次方與公轉(zhuǎn)周期平方的比值與地球公轉(zhuǎn)半徑的三次方與公轉(zhuǎn)周期平方的比值將不再相等

B. 在地球表面發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度將大于7.9km/s

C. 火星的公轉(zhuǎn)周期將等于365天

D. 火星和地球受太陽(yáng)的萬(wàn)有引力不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲是“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，乙是實(shí)驗(yàn)后在白紙上作的圖。

甲 乙

(1)在甲圖上標(biāo)出O點(diǎn)及Ox、Oy軸，并說(shuō)明這兩條坐標(biāo)軸是如何作出的。

答：____。

(2)固定斜槽軌道時(shí)應(yīng)注意使____。

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需經(jīng)過(guò)多次釋放小球才能描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意____。

(4)計(jì)算小球平拋初速度的公式為=____，根據(jù)圖乙給出的數(shù)據(jù)，可計(jì)算出=____m/s。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】16世紀(jì)，哥白尼根據(jù)天文觀測(cè)的大量資料，經(jīng)過(guò)40多年的天文觀測(cè)和潛心研究，提出“日心說(shuō)”的如下四個(gè)基本論點(diǎn)，這四個(gè)論點(diǎn)目前看存在缺陷的是 （ ）

A. 宇宙的中心是太陽(yáng)，所有行星都在繞太陽(yáng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B. 地球是繞太陽(yáng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的行星，月球是繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，它繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)還跟地球一起繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)

C. 天穹不轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|自轉(zhuǎn)一周，造成天體每天東升西落的現(xiàn)象

D. 與日地距離相比，恒星離地球都十分遙遠(yuǎn)，比日地間的距離大得多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為3m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示．圖中ab為粗糙的水平面，長(zhǎng)度為L(zhǎng)；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過(guò)與ab和bc均相切的長(zhǎng)度可忽略的光滑圓弧連接．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達(dá)a點(diǎn)前與物體P相對(duì)靜止．重力加速度為g.求：

(1)木塊在ab段受到的摩擦力f；

(2)木塊最后距a點(diǎn)的距離s.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球A沿軌道滑下，離開(kāi)軌道末端（末端水平）時(shí)撞開(kāi)接觸開(kāi)關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落，改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩個(gè)小球總是同時(shí)落地，該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了A球在離開(kāi)軌道后（　　）

A.水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)
D.豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的夾角為θ＝30°的三角桿水平放置，兩小球A、B分別穿在兩個(gè)桿上，兩球之間有一根輕繩連接兩球，現(xiàn)在用力將小球B緩慢拉動(dòng)，直到輕繩被拉直時(shí)，測(cè)出拉力F＝10N，則此時(shí)關(guān)于兩個(gè)小球受到的力的說(shuō)法正確的是(小球重力不計(jì))（ ）

A. 小球A只受到桿對(duì)A的彈力

B. 小球A受到的桿的彈力大小為20N

C. 此時(shí)繩子與穿有A球的桿垂直，繩子張力大小為

D. 小球B受到桿的彈力大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上有一長(zhǎng)木板，質(zhì)量為M，在木板左端放一質(zhì)量為m的物塊，物塊與木板間的滑動(dòng)摩擦力為Ff，給物塊一水平向右的恒力F使兩物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)L距離時(shí)，木板運(yùn)動(dòng)位移為x，則下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 恒力F對(duì)物塊做功為FL B. 此時(shí)物塊的動(dòng)能為F（L+x）

C. Ff對(duì)物塊做功為 Ff (L+x) D. 此時(shí)木板的動(dòng)能為Ff x

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】仁川亞運(yùn)會(huì)中國(guó)選手邱波獲得男子跳水10米臺(tái)金牌，圖示為跳水運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行訓(xùn)練，在研究運(yùn)動(dòng)員從高處下落到水面的過(guò)程中，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是

A. 運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中，處于超重狀態(tài)

B. 運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中，會(huì)感覺(jué)水面加速上升

C. 前一半時(shí)間內(nèi)的位移比后一半時(shí)間內(nèi)的位移小

D. 前一半位移用的時(shí)間和后一半位移用的時(shí)間相等

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