【題目】如圖所示，平臺(tái)上的小球從A點(diǎn)水平拋出，恰能無(wú)碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面，經(jīng)C點(diǎn)進(jìn)入光滑平面CD時(shí)速率不變，最后進(jìn)入懸掛在O點(diǎn)并與水平面等高的弧形輕質(zhì)筐內(nèi)．已知小球質(zhì)量為m，A、B兩點(diǎn)高度差h，BC斜面高2h，傾角α=45°，懸掛弧筐的輕繩長(zhǎng)為3h，小球看成質(zhì)點(diǎn)，弧形輕質(zhì)筐的大小遠(yuǎn)小于懸線長(zhǎng)度，重力加速度為g，試求：

（1）B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A的水平距離x；

（2）小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的速度 大��；

（3）小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，繩上拉力F的大�。�

【答案】（1） （2） （3）

【解析】試題分析：（1）小球從A到B做平拋運(yùn)動(dòng)，小球恰好與無(wú)碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面，速度沿BC面向下，可得到兩個(gè)方向的分速度關(guān)系．從水平方向和豎直方向運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析解決問(wèn)題，

（2）運(yùn)用動(dòng)能定理可求解小球到達(dá)C點(diǎn)的速度，

（3）小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，進(jìn)行受力分析，并運(yùn)用牛頓第二定律求解。

解：(1)小球至B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為45°，設(shè)小球拋出的初速度為v0，A點(diǎn)至B點(diǎn)時(shí)間為t．則得： ，得 ，又得： ，得水平距離： ；

(2) 設(shè)小球至B點(diǎn)時(shí)速度為vB，在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為a，

a=gsin45°，

由以上各式解得： ；

(3) 小球進(jìn)入輕筐后做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：

解得小球所受拉力： 。

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】如題圖所示，在游樂(lè)場(chǎng)中，有一種大型游戲器械叫“跳樓機(jī)”。目前世界最高跳樓機(jī)高達(dá)126米，參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動(dòng)機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面85m高處，然后由靜止釋放。為研究方便，可以認(rèn)為座椅沿軌道做自由落體運(yùn)動(dòng)2.0s后，開(kāi)始受到恒定制動(dòng)力而立即做勻減速運(yùn)動(dòng)，且下落到離地面5m高處時(shí)速度剛好減小到零。然后再讓座椅以相當(dāng)緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)下落，將游客送回地面。（g=10m/s2）

求：（1）座椅在自由下落結(jié)束時(shí)刻的速度是多大?

（2）座椅在勻減速階段的時(shí)間是多少？

（3）在勻減速階段，座椅對(duì)游客的作用力大小是游客體重的多少倍? 計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一只小船渡河，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊，小船相對(duì)于靜水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，船相對(duì)于靜水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，且船在渡河過(guò)程中船頭方向始終不變，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 沿AB軌跡渡河所用的時(shí)間最短

B. 沿三條不同路徑渡河的時(shí)間相同

C. 沿AC和AD軌跡渡河的小船都是做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D. 沿AC軌跡渡河的小船到達(dá)對(duì)岸的速度最小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,某次實(shí)驗(yàn)中在坐標(biāo)紙上描出了a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)。

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是___________。

A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止滑下

B．斜槽軌道必須光滑

C．斜槽軌道末端可以不水平

D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些

E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，應(yīng)用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)

（2）已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L=10cm，小球平拋的初速度為v=____________（用L、g表示），b點(diǎn)的速度大小為____________m/s。

（3）圖中的a點(diǎn)_________(填是或否)是拋出點(diǎn)，如不是，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是_________(以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn))。（取g =10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】汽車試車場(chǎng)中有一個(gè)檢測(cè)汽車在極限狀態(tài)下的車速的試車道，試車道呈錐面（漏斗狀），側(cè)面如圖所示，測(cè)試的器材質(zhì)量 m=1t，車道轉(zhuǎn)彎半徑r=150m，路面傾斜角θ=45°，路面與車胎的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.25，設(shè)路面與車胎的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，（g取10m/s2）求

（1）若汽車恰好不受路面摩擦力，則其速度應(yīng)為多大？

（2）汽車在該車道上所能允許的最小車速．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輕桿一端固定質(zhì)量為的小球，以另一端為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則（ ）

A. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿所受的彈力可以為零

B. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是

C. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時(shí)重力一定大于桿對(duì)球的作用力

D. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球作用力一定跟小球所受重力的方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)小球和緊貼內(nèi)壁，且球的質(zhì)量為超的兩倍，分別在如圖所示的水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（ ）

A. 球的線速度大于球的線速度

B. 球的角速度大于球的角速度

C. 球運(yùn)動(dòng)周期小于球運(yùn)動(dòng)周期

D. 球?qū)ν脖诘膲毫π∮?/span>球?qū)ν脖诘膲毫?/span>

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在粗糙水平面上豎直固定半徑為R＝10 cm的光滑圓軌道，質(zhì)量為m＝4 kg的物塊靜止放在粗糙水平面上的A處，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，A與B的間距L＝0.76 m，現(xiàn)對(duì)物塊施加大小為F=25N，方向與水平方向成370角的恒定拉力，使其沿粗糙水平面做直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B處將拉力F撤去，物塊沿豎直光滑圓軌道運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10 m/s2， ，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)．求：

（1）物塊到達(dá)與圓心等高處C處時(shí)的動(dòng)能；

（2）試判斷物塊是否可以通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)；若不能，物塊離開(kāi)圓軌道時(shí)距B點(diǎn)的高度是多少？（提示：在圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任一點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)所受的向心力與其速度的關(guān)系為）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為θ，以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊馁|(zhì)量為m的物塊，如圖 (a)所示，以此時(shí)為t＝0時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系，如圖 (b)所示(沿斜面向上為正方向，其中)。已知傳送帶的速度保持不變。g取，則

A. 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ

B. 內(nèi)摩擦力對(duì)物塊做負(fù)功， 內(nèi)摩擦力對(duì)物塊做正功

C. 內(nèi)，傳送帶對(duì)物塊做功為

D. 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定大于物塊動(dòng)能的變化量的大小

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同步練習(xí)冊(cè)答案