如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)兩正對著的半徑為的相同半圓滑軌道，相隔一定的距離,虛線沿豎直方向，一質(zhì)量為的小球能在其間運(yùn)動。今在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)各放一個壓力傳感器，測試小球?qū)壍赖膲毫�，并通過計(jì)算機(jī)顯示出來。當(dāng)軌道距離不同時，測得兩點(diǎn)壓力差與距離的圖像如右圖所示。（不計(jì)空氣阻力，取10m/s

（1）當(dāng)時，為使小球不脫離軌道運(yùn)動，求小球在B點(diǎn)的最小速度（用物理量的符號表示）

（2）試寫出A、B兩點(diǎn)的壓力差與 的函數(shù)關(guān)系。（用、、表示）

（3）根據(jù)圖象，求小球的質(zhì)量和軌道半徑。

（1）（2） (3)0.4m


解析:

(1)小球恰能在A點(diǎn)沿軌道運(yùn)動時:

                                 (2分)

此時,小球在點(diǎn)動能最小,由機(jī)械能守恒:

                       (2分)

解得:                              (1分)

(2)在點(diǎn):                    (2分)

在點(diǎn):                       (2分)

小球從A到B機(jī)械能守恒:

                    (2分)

兩點(diǎn)的壓力差:    (1分)

(3)由圖象知:

截距:

                                (2分)

斜率:

                                  (2分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

質(zhì)量4㎏的物體放在水平地面上，在一大小30N的水平外力作用下，恰能沿水平方向做勻速運(yùn)動．求：
（1）物體與水平面間摩擦系數(shù)？
（2）若如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)再對物體施加一個大小與水平力相等的推力，要使物體仍做勻速直線運(yùn)動，此推力與水平面夾角多大？
（3）若單獨(dú)對物體施加一個拉力使之沿水平方向做勻速運(yùn)動，此拉力最小多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?廣東）如圖所示，在同一豎直面上，質(zhì)量為2m的小球A靜止在光滑斜面的底部，斜面高度為H=2L．小球受到彈簧的彈性力作用后，沿斜面向上運(yùn)動．離開斜面后，達(dá)到最高點(diǎn)時與靜止懸掛在此處的小球B發(fā)生彈性碰撞，碰撞后球B剛好能擺到與懸點(diǎn)O同一高度，球A沿水平方向拋射落在水平面C上的P點(diǎn)，O點(diǎn)的投影O′與P的距離為L/2．已知球B質(zhì)量為m，懸繩長L，視兩球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：
（1）球B在兩球碰撞后一瞬間的速度大��；
（2）球A在兩球碰撞前一瞬間的速度大小；
（3）彈簧的彈性力對球A所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)兩正對著的半徑為R的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離x，虛線沿豎直方向，一質(zhì)量為m的小球能在其間運(yùn)動．今在最低點(diǎn)B與最高點(diǎn)A各放一個壓力傳感器，測試小球?qū)壍赖膲毫�，并通過計(jì)算機(jī)顯示出來．（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）
（1）要使小球不脫離軌道，求小球在A點(diǎn)速度；
（2）求A、B兩點(diǎn)的壓力差△FN與x的函數(shù)關(guān)系；（用m、R、g表示）
（3）若測得兩點(diǎn)壓力差△FN與距離x的圖象如右圖所示．根據(jù)圖象，求小球的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在同一豎直平面上，質(zhì)量為2m的小球A靜止在光滑斜面的底部，斜面高度為H=2L，小球受到彈簧的彈性力作用后，沿斜面向上運(yùn)動．離開斜面后，達(dá)到最高點(diǎn)時與靜止懸掛在此處的小球B發(fā)生碰撞，碰撞中無機(jī)械能損失，碰撞后球B剛好能擺到與懸點(diǎn)O同一高度，球A沿水平方向拋射落在水平面C上的P點(diǎn)，O點(diǎn)的投影O'與P點(diǎn)的距離為L/2．已知球B質(zhì)量為m，懸繩長L，視兩球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：
（1）球B在兩球碰撞后一瞬間的速度大�。�
（2）彈簧的最大彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)有兩個正對著的半圓形光滑軌道，軌道的半徑都是R．軌道端點(diǎn)所在的水平線相隔一定的距離x．一質(zhì)量為m的小球能在其間運(yùn)動而不脫離軌道，經(jīng)過最低點(diǎn)B時的速度為v．小球在最低點(diǎn)B與最高點(diǎn)A對軌道的壓力之差為△F（△F＞0），不計(jì)空氣阻力．則（　　）
A、m、x一定時，R越大，△F一定越大B、m、R一定時，x越大，△F一定越大C、m、x一定時，v越大，△F一定越大D、m、R一定時，v越大，△F一定越大

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