（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的小球以一定初速度沿桌子邊緣水平飛出，下落高度h=0.8m后恰好沿A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入豎直放置的半徑R=1m的光滑圓軌道ABC，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2，sin53°=0.8，求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度的大小
（2）小球?qū)壍繠點(diǎn)的壓力

（1）5m/s（2）43N ，方向豎直向下

解析試題分析：（1）小球從桌面到A的過程中，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解，在豎直方向上有V2y=2gh  （2分）
根據(jù)幾何關(guān)系知：sin530=Vy/VA （2分）
聯(lián)立解得：VA=5m/s   （2分）
（2）小球從A到B根據(jù)動(dòng)能定理得：
mgR(1—cos530)=mV2B/2—mV2A/2     (2分)
小球到B點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有：FN—mg=mV2/R   （2分）
有牛頓第三定律有對(duì)軌道的壓力為FN‘= FN=43N   方向豎直向下  （2分）
考點(diǎn)：考查了運(yùn)動(dòng)的合成與分解，牛頓第二定律，動(dòng)能定理

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，水平放置的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上有一質(zhì)量m＝2kg的小物塊，物塊與轉(zhuǎn)軸間系有一勁度系數(shù)k＝100N/m的輕質(zhì)彈簧。當(dāng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω在2rad/s至4rad/s之間時(shí)物塊可與平臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)而無相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)物塊到轉(zhuǎn)軸間的距離R＝50cm。據(jù)此可判斷平臺(tái)表面__________，（選填“一定光滑”、“一定不光滑”或“光滑和不光滑均可能”）；輕質(zhì)彈簧的原長(zhǎng)為________cm。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩段長(zhǎng)均為L(zhǎng)的輕質(zhì)線共同系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A，B兩點(diǎn)，A，B兩點(diǎn)間距也為L(zhǎng)，今使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)的速率為v時(shí)，兩段線中張力恰好均為零，若小球到達(dá)最高點(diǎn)速率為2v。則此時(shí)每段線中張力為多少？（重力加速度為g）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)平滑連接，導(dǎo)軌半徑為R，一個(gè)質(zhì)量m的小物塊在A點(diǎn)以v0=3的速度向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖所示， AB=4R，物塊沿圓形軌道通過最高點(diǎn)C后做平拋運(yùn)動(dòng)，最后恰好落回出發(fā)點(diǎn)A。（ g取10 m/s2），求：

（1） 物塊在C點(diǎn)時(shí)的速度大小vC；
（2） 物塊在C點(diǎn)處對(duì)軌道的壓力大小FN；
（3） 物塊從B到C過程阻力所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，讓質(zhì)量m=5.0kg的擺球由圖中所示位置A從靜止開始下擺，擺至最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)恰好繩被拉斷。已知擺線長(zhǎng)L=1.6m，懸點(diǎn)O與地面的距離OC=4.0m。若空氣阻力不計(jì)，擺線被拉斷瞬間小球的機(jī)械能無損失。(g取10 m/s2)求：

（1）擺線所能承受的最大拉力T；
（2）擺球落地時(shí)的動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示的水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直軸OO′旋轉(zhuǎn)，盤上水平桿上穿著兩個(gè)質(zhì)量均為m=2kg的小球A和B�，F(xiàn)將A和B分別置于距軸rA=0.5m和rB=1m處，并用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連。已知兩球與桿之間的最大靜摩擦力都是fm=1N。試分析轉(zhuǎn)速ω從零緩慢逐漸增大（短時(shí)間內(nèi)可近似認(rèn)為是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)），兩球?qū)S保持相對(duì)靜止過程中，在滿足下列條件下，ω的大小。

（1）繩中剛要出現(xiàn)張力時(shí)的ω1；
（2）A、B中某個(gè)球所受的摩擦力剛要改變方向時(shí)的ω2，并指明是哪個(gè)球的摩擦力方向改變；
（3）兩球?qū)S剛要滑動(dòng)時(shí)的ω3。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD兩部分組成，其中AB部分為光滑的圓弧，AOB=37o，圓弧的半徑R=0．5m；BD部分水平，長(zhǎng)度為0．2m，C為BD的中點(diǎn)�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=lkg，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A端由靜止釋放，恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)。（g=10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8）求：

（1）物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，對(duì)工件的壓力大�。�
（2）為使物塊恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，可以在物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，對(duì)它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應(yīng)為多大?
（3）為使物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度為零，也可先將BD部分以B為軸向上轉(zhuǎn)動(dòng)一銳角，應(yīng)為多大?（假設(shè)物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)沒有能量損失）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，勁度系數(shù)k=20.0N/m的輕質(zhì)水平彈簧右端固定在足夠長(zhǎng)的水平桌面上，左端系一質(zhì)量為M=2.0kg的小物體A，A左邊所系輕細(xì)線繞過輕質(zhì)光滑的定滑輪后與輕掛鉤相連。小物塊A與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力�，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的物體B掛在掛鉤上并用手托住，使滑輪右邊的輕繩恰好水平伸直，此時(shí)彈簧處在自由伸長(zhǎng)狀態(tài)。釋放物體B后系統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2。

（1）求剛釋放時(shí)物體B的加速度a；
（2）求小物塊A速度達(dá)到最大時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量x1；
（3）已知彈簧彈性勢(shì)能，x為彈簧形變量，求整個(gè)過程中小物體A克服摩擦力年做的總功W。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量M=4kg的平板小車停在光滑水平面上，車上表面高h(yuǎn)1=1.6m．水平面右邊的臺(tái)階高h(yuǎn)2=0.8m，臺(tái)階寬l=0.7m，臺(tái)階右端B恰好與半徑r=5cm的光滑圓弧軌道連接，B和圓心O的連線與豎直方向夾角θ=53°，在平板小車的A處，質(zhì)量m1=2kg的甲物體和質(zhì)量m2=1kg的乙物體緊靠在一起，中間放有少量炸藥（甲、乙兩物體都可以看作質(zhì)點(diǎn)）．小車上A點(diǎn)左側(cè)表面光滑，右側(cè)粗糙且動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．現(xiàn)點(diǎn)燃炸藥，炸藥爆炸后兩物體瞬間分開，甲物體獲得水平初速度5m/s向右運(yùn)動(dòng)，離開平板車后恰能從光滑圓弧軌道的左端B點(diǎn)沿切線進(jìn)入圓弧軌道．已知車與臺(tái)階相碰后不再運(yùn)動(dòng)（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：

（1）炸藥爆炸使兩物塊增加的機(jī)械能E；
（2）物塊在圓弧軌道最低點(diǎn)C處對(duì)軌道的壓力F；
（3）平板車上表面的長(zhǎng)度L和平板車運(yùn)動(dòng)位移s的大�。�

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