【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=0．2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從水平桌面右端點(diǎn)A以初速度水平拋出，桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其為半徑R=0．8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離為R，小球飛離桌面后恰由P點(diǎn)無碰撞地落入圓軌道，取。

（1）求小球在A點(diǎn)的初速度以及AP間的水平距離x；

（2）求小球到達(dá)圓軌道最低點(diǎn)N時對N點(diǎn)的壓力；

（3）判斷小球能否到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)M。

【答案】（1）（2）（3）不能

【解析】

試題分析：（1）物塊由A點(diǎn)做平拋運(yùn)動，在P點(diǎn)恰好沿圓軌道的切線進(jìn)入軌道，則物塊在P點(diǎn)的豎直分速度為：

由平拋運(yùn)動規(guī)律得：

代入數(shù)據(jù)解得：．

（2）物塊在P點(diǎn)的速度為：

物塊從P點(diǎn)到N點(diǎn)，由動能定理得：

物塊在N點(diǎn)，由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得物塊所受支持力為：

由牛頓第三定律得，物塊對N點(diǎn)的壓力為，方向豎直向下．

（3）假設(shè)小球能夠到達(dá)M點(diǎn)，由功能關(guān)系得：

代入數(shù)據(jù)解得：

小球能夠完成圓周運(yùn)動，在M點(diǎn)須有：，

即：，由知，小球不能到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)M．

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】在生產(chǎn)實際中，有些高壓直流電路中含有自感系數(shù)很大的線圈，當(dāng)電路中的開關(guān)S由閉合到斷開時，線圈會產(chǎn)生很高的自感電動勢，使開關(guān)S處產(chǎn)生電弧，危及操作人員的人身安全。為了避免電弧的產(chǎn)生，可在線圈處并聯(lián)一個元件，下列方案可行的是（ ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場B1垂直水平光滑金屬導(dǎo)軌平面向下，垂直導(dǎo)軌放置的導(dǎo)體棒ab在平行于導(dǎo)軌的外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動，通過兩線圈感應(yīng)出電壓，使電壓表示數(shù)U保持不變。已知變阻器最大阻值為R，且是定值電阻R2 的三倍，平行金屬板MN相距為d。在電場作用下，一個帶正電粒子從O1由靜止開始經(jīng)O2小孔垂直AC邊射入第二個勻強(qiáng)磁場區(qū)，該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，方向垂直紙面向外，其下邊界AD距O1O2連線的距離為h。已知場強(qiáng)B2 =B，設(shè)帶電粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m，則高度，請注意兩線圈繞法，不計粒子重力。求：

（1）試判斷拉力F能否為恒力以及F的方向（直接判斷）；

（2）調(diào)節(jié)變阻器R的滑動頭位于最右端時，MN兩板間電場強(qiáng)度多大？

（3）保持電壓表示數(shù)U不變，調(diào)節(jié)R的滑動頭，帶電粒子進(jìn)入磁場B2后都能擊中AD邊界，求粒子打在AD邊界上的落點(diǎn)距A點(diǎn)的距離范圍。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】飛機(jī)以200m/s的水平速度勻速飛行，某時刻讓A球落下，相隔1s又讓B球落下，不計空氣阻力，在以后的運(yùn)動中，關(guān)于A球與B球的相對位置關(guān)系，正確的是（取g=10m/s2）（　 ）

A. A球在B球的前下方

B. A球在B球的后下方

C. A球在B球的正下方5m處

D. A球在B球的正下方，距離隨時間的增加而增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】）質(zhì)量為m的物體在豎直方向的拉力作用下，以大小為0.8g的加速度減速上升h的過程中，下列判斷正確的是（重力加速度大小為g）

A. 重力勢能增加了0.8mgh B. 物體克服重力做功mgh

C. 動能減少了0.8mgh D. 機(jī)械能增加了0.2mgh

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】振源S在O點(diǎn)做沿豎直方向的簡諧運(yùn)動，頻率為10Hz，t=0時刻向右傳播的簡諧橫波如圖所示，（向左傳播的簡諧橫波圖中未畫出）。則以下說法正確的是（選對1個給3分，選對2個給4分，選對3個給6分，沒選錯一個扣3分，最低得分為0）

A．該橫波的波速大小為20m/s

B．t=0時，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上

C．t=0．175s時，x=-1m處的質(zhì)點(diǎn)處在波峰位置

D．若波源S向右勻速運(yùn)動，在振源S右側(cè)靜止的接收者收到的頻率小于10Hz

E．傳播過程中該橫波遇到小于2m的障礙物或小孔都能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P，進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場B'，最終打在AlA2上．下列表述正確的是

A．粒子帶負(fù)電

B．所有打在AlA2上的粒子，在磁場B'中運(yùn)動時間都相同

C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于

D．粒子打在AlA2上的位置越靠近P，粒子的比荷越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從地面豎直上拋一物體A，同時在某一高度處有一物體B自由下落，兩物體在空中相遇時的速率都是v，則下列說法正確的是

A. 物體A的上拋初速度大小和物體B落地時速度的大小相等，都是2v

B. 物體A和物體B在空中運(yùn)動時間相等

C. 物體A能上升的最大高度和物體B開始下落時的高度相等

D. 兩物體在空中相遇處一定是B開始下落時的高度的中點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個質(zhì)量為m=2kg的物塊靜止放置在粗糙水平地面O處，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0．5，在水平拉力F作用下物塊由靜止開始沿水平地面向右運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，物塊回到出發(fā)點(diǎn)O處，取水平向右為速度的正方向，如圖a所示，物塊運(yùn)動過程中其速度v隨時間t變化規(guī)律如圖b所示，重力加速度g取l0m/ s2，則（ ）

A. 物塊經(jīng)過4s時間到出發(fā)點(diǎn)

B. 4．5s時刻水平力F的大小為16N

C. 6s內(nèi)摩擦力對物體先做負(fù)功，后做正功，總功為零

D. 物塊運(yùn)動到第4s時改變水平拉力的方向

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案