【題目】如圖所示，在水平平臺(tái)上有一質(zhì)量m=0.1kg的小球壓縮輕質(zhì)彈簧（小球與彈簧不栓連）至A點(diǎn)，平臺(tái)的B端連接半徑為R=0.2m，內(nèi)壁光滑的二分之一細(xì)圓管BC，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，B點(diǎn)和C點(diǎn)都與水平面相切。在地面的D點(diǎn)安裝了一個(gè)可變傾角的足夠長(zhǎng)斜面DE，已知地面CD長(zhǎng)為，且小球與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，小球與可動(dòng)斜面DE間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，現(xiàn)釋放小球，小球彈出后進(jìn)入細(xì)圓管，運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度大小為， ，求：

（1）小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的作用力；

（2）當(dāng)斜面EF與地面的夾角（在0~90°范圍內(nèi)）為何值時(shí)，小球沿斜面上滑的長(zhǎng)度最短并求出這個(gè)最短長(zhǎng)度（小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度大小不變）。

【答案】(1) (2)

【解析】（1）設(shè)小球在C點(diǎn)受到的支持力為N，小球?qū)鼙诘膲毫?/span>

對(duì)小球在C點(diǎn)，

解得N=13.5N，

根據(jù)牛頓第三定律可得

（2）設(shè)小球在D點(diǎn)的速度為，小球從D滑到E點(diǎn)的最高點(diǎn)之間距離為s，小球從C點(diǎn)到D點(diǎn)： ，

解得

小球在DE斜面上， ①

小球在斜面上的位移②

由①②可得

當(dāng)時(shí)，s最小，

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】下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 經(jīng)過(guò)6次α衰變和4次β衰變后，成為穩(wěn)定的原子核

B. 發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程為

C. γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生，在這三種射線中γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱

D. 氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，原子能量減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，左管上端封閉，右管上端開(kāi)口，下端正中開(kāi)口處有一開(kāi)關(guān)K，K關(guān)閉，管中裝有水銀，左右兩管中的水銀面在同一水平線上，左管中的空氣柱長(zhǎng)度L1=21cm�？刂崎_(kāi)關(guān)K緩慢放出一些水銀，使左管液面比右管液面高h1=25cm時(shí)關(guān)閉開(kāi)關(guān)K。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，環(huán)境溫度不變。

①求放出水銀后左管空氣柱的長(zhǎng)度L2；

②放出這些水銀后，再?gòu)挠夜芸诰徛⑷胨y，使得右管液面比左管液面高h2=15cm，求需在右管中加入的水銀柱長(zhǎng)度H。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一束光從空氣射向折射率n＝的某種玻璃的表面，如圖所示，i代表入射角，則( )

A. 當(dāng)入射角i＝30°時(shí)，折射角

B. 無(wú)論入射角i為多大，折射角r都不會(huì)超過(guò)45°

C. 欲使折射角r＝30°，應(yīng)以i＝45°的角度入射

D. 當(dāng)入射角i＝arcta 時(shí)，反射光線跟折射光線恰好互相垂直

E. 當(dāng)入射角大于臨界角時(shí)，會(huì)發(fā)生全反射

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場(chǎng)在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過(guò)靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)．不計(jì)粒子重力．下列說(shuō)法正確的是（　）

A. 極板M比極板N電勢(shì)高

B. 加速電場(chǎng)的電壓U=ER

C. 直徑

D. 若一群離子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)上述過(guò)程都落在膠片上同一點(diǎn)，則該群離子具有相同的比荷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】真空中相距為3a的兩個(gè)點(diǎn)電荷M、N，分別固定于x軸上x1=0和x2=3a的兩點(diǎn)上，在它們連線上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)E隨x變化關(guān)系如圖所示，以下判斷正確的是（ ）

A. x=2a處的電勢(shì)一定為零

B. 點(diǎn)電荷M、N一定為同種電荷

C. 在兩點(diǎn)電荷之間沿x軸正向電勢(shì)降低

D. 點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為4:1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2003年8月29日，火星、地球和太陽(yáng)處于三點(diǎn)一線，上演“火星沖日”的天象奇觀。這是6萬(wàn)年來(lái)火星距地球最近的一次，與地球之間的距離只有5576萬(wàn)公里，為人類研究火星提供了最佳時(shí)機(jī)。如圖所示為美國(guó)宇航局最新公布的“火星沖日”的虛擬圖，則有(　　)

A. 2003年8月29日，火星的線速度大于地球的線速度

B. 2003年8月29日，火星的線速度小于地球的線速度

C. 2004年8月29日，火星又回到了該位置

D. 2004年8月29日，火星還沒(méi)有回到該位置

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，三個(gè)可變電阻分別用R1、R2和R3表示。那么，在三個(gè)可變電阻的阻值變化的過(guò)程中，一定能夠使得通過(guò)R3的電流變大的方案是

A. R1變大，R3變小 B. R1變小，R2變大

C. R1、R2都變大 D. R1、R2都變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在直角坐標(biāo)系區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)有一個(gè)以點(diǎn)（3L，0）為圓心，半徑為L的圓形區(qū)域，圓形區(qū)域與x軸的交點(diǎn)分別為M、N，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為e的電子，從y軸上的A點(diǎn)以速度沿x軸正方向射入電場(chǎng)，飛出電場(chǎng)后從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域，速度方向與x軸夾角為30°，此時(shí)在圓形區(qū)域加如圖乙所示周期性變化的磁場(chǎng)，以垂直于紙面向外為磁場(chǎng)正方向，最后電子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從N飛出，速度方向與進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相同（與x軸夾角也為30°），（不考慮磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的其他影響），求：

（1）電子進(jìn)入圓形區(qū)域時(shí)的速度大小；

（2）區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大�。�

（3）寫(xiě)出圓心磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，磁場(chǎng)變化周期T各應(yīng)滿足的表達(dá)式。

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