【題目】如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中AB是長(zhǎng)為R的水平直軌道，BCD是圓心為O、半徑為R的3/4圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)。在外力作用下，一小球從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤除外力。已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)C，重力加速度為g。求：

（1）小球在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度的大�。�

（2）小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間。

【答案】（1）（2）

【解析】（1）小球在BCD段運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到重力mg、軌道壓力N的作用，如圖所示

據(jù)題意，，且小球在最高點(diǎn)C所受軌道的正壓力為零。

設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律有，

小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，

設(shè)B點(diǎn)處小球的速度大小為，有

由于小球在AB段由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有，

建立解得AB段運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=

（2）設(shè)小球在D點(diǎn)處的速度大小為，下落到A點(diǎn)時(shí)的速度大小為V，

由機(jī)械能守恒定律有：

設(shè)小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，

聯(lián)立解得

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】如圖所示，一些水銀被裝在粗細(xì)均勻豎直放置的兩邊等長(zhǎng)U形管中．U形管左邊封閉著一段長(zhǎng)為h =57cm的空氣柱，右端開口與大氣相連，剛開始兩邊水銀面處于同一高度．已知空氣可以當(dāng)成理想氣體，外界大氣壓恒為p0= 76cm汞柱。環(huán)境溫度不變，若向U形管右邊加入水銀柱（未產(chǎn)生新的空氣柱）。①最多可加入多長(zhǎng)的水銀柱？②此時(shí)左端封閉的空氣柱變?yōu)槎嚅L(zhǎng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平推力F1和F2分別作用于水平面上原來(lái)靜止的、等質(zhì)量的a、b兩物體上，作用一段時(shí)間后撤去推力，物體將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間停下，兩物體的v-t圖象如圖所示，已知圖中線段AB∥CD，則（　　）

A. F1的沖量小于F2的沖量

B. F1的沖量等于F2的沖量

C. 兩物體受到的摩擦力大小相等

D. 兩物體受到的摩擦力大小不等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用等效代替法驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)情況如下圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．

(1)本實(shí)驗(yàn)中“等效代替”的含義是________．

A．橡皮筋可以用細(xì)繩替代

B．左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果

C．右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果

D．兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果替代

(2)圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿著AO方向的是________，圖中________是F1、F2合力的理論值，______是合力的實(shí)驗(yàn)值．

(3)(多選)完成該實(shí)驗(yàn)的下列措施中，能夠減小實(shí)驗(yàn)誤差的是________．

A．拉橡皮筋的繩細(xì)一些且長(zhǎng)一些

B．拉橡皮筋時(shí)，彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板面平行

C．拉橡皮筋的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

D．使拉力F1和F2的夾角很小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電子質(zhì)量為m、電荷量為q，以速度與x軸成角(弧度制)射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后落在x軸上的P點(diǎn)，如圖所示，求：

(1)OP的長(zhǎng)度d；

(2)電子從由O點(diǎn)射入到落在P點(diǎn)所需的時(shí)間t.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A球從傾角θ=300的光滑斜面上某點(diǎn)由靜止開始滾下，然后進(jìn)入足夠長(zhǎng)的光滑水平面上，經(jīng)M點(diǎn)時(shí)速度大小不發(fā)生變化，方向立刻變?yōu)樗较蜃蟆?/span>B球從M點(diǎn)開始向左做直線運(yùn)動(dòng)，試問(wèn)：

①若A球從斜面上某一高處?kù)o止?jié)L下，同時(shí)B球以v0=8 m/s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A球的高度滿足什么條件，A，B兩球能發(fā)生碰撞。

②若A球從斜面上N點(diǎn)靜止開始滾下，MN= 10m，B球同時(shí)從M點(diǎn)由靜止向左以加速度a=2 m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者相碰？（g=l0 m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在學(xué)生實(shí)驗(yàn)“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”和“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”中，都使用了電火花計(jì)時(shí)器，并打出紙帶進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理，已知所用交流電的頻率是50Hz．

（1）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用，下列說(shuō)法中正確的是_______（可能有一個(gè)或多個(gè)正確選項(xiàng)）

A．實(shí)驗(yàn)中需用秒表記下運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

B．開始釋放小車時(shí)，應(yīng)使小車靠近電火花計(jì)時(shí)器

C．先接通電火花計(jì)時(shí)器電源，然后放開小車

（2）有一次實(shí)驗(yàn)中某小組得到如圖甲所示的紙帶，并按照打點(diǎn)時(shí)間先后，依次選定了OABCDEF七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出），經(jīng)過(guò)測(cè)量后計(jì)算得到相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離．請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，判斷這個(gè)紙帶做的是_______（填 “加速”、“勻速”或“減速”）．電火花計(jì)時(shí)器打下相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔是_______s.根據(jù)紙帶上可以計(jì)算得到加速度大小為________(結(jié)果保留3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,在光滑的水平地面上,相距的A、B兩個(gè)小球均以向右運(yùn)動(dòng),隨后兩球相繼滑上傾角為的足夠長(zhǎng)的光滑斜坡，地面與斜坡平滑連接，取.求：

（1）B球剛要滑上斜坡時(shí)A、B兩球的距離是多少；

（2）A球滑上斜坡后經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩球相遇。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，豎直擋板MN左側(cè)空間有方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的范圍足夠大，電場(chǎng)強(qiáng)度E=40N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示（磁場(chǎng)垂直紙面向里為正方向）。t=0時(shí)刻，一質(zhì)量m=8×10﹣4kg、電荷量q=+2×10﹣4C的微粒在O點(diǎn)具有豎直向下的速度v=0.12m/s，O’是擋板MN上一點(diǎn)，直線OO'與擋板MN垂直，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）若微粒的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于一個(gè)B變化的周期，在圖上畫出（0﹣20π）s內(nèi)微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡

（2）微粒再次經(jīng)過(guò)直線OO'時(shí)與O點(diǎn)的距離；

（3）微粒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中離開直線OO’的最大高度；

（4）水平移動(dòng)擋板使微粒能垂直射到擋板上，擋板與O點(diǎn)間的距離應(yīng)滿足的條件。

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