（14分）離心軌道是研究機(jī)械能守恒和向心力效果的一套較好的器材。如圖甲所示，某課外研究小組將一個(gè)壓力傳感器安裝在軌道圓周部分的最?低點(diǎn)B處，他們把一個(gè)鋼球從軌道上的不同高處由靜止釋放。得到多組壓力傳感器示數(shù)F和對(duì)應(yīng)的釋放點(diǎn)的高度h的數(shù)據(jù)后，作出了如圖乙所示的F-h圖象。不計(jì)各處摩擦，取g=10m/s2

（1）求該研究小組用的離心軌道圓周部分的半徑。
（2）當(dāng)h="0.6" m，小球到達(dá)圓周上最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的壓力多大?

（1）R=0.2m   （2）FN=4N

解析試題分析：（1）小鋼球從A點(diǎn)滾至B點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理得：
Mgh=mvB2/2
小鋼球在B點(diǎn)時(shí)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：F-mg= mvB2/R
解得：F=2mgh/R+mg
由題圖乙可知：當(dāng)h=0時(shí)，F(xiàn)=mg=4N；當(dāng)h=0.6m時(shí)，F(xiàn)=28N，
代入上式可得：R=0.2m
（2）小鋼球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒可得：mgh=2mgR+mvc2/2
小鋼球在C點(diǎn)時(shí)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：mg+FN=mvc2/2
解得：FN=4N
考點(diǎn)：本題考查動(dòng)能定理，機(jī)械能守恒定律，牛頓第二定律。

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：計(jì)算題

（18分）如圖所示，傳送帶以v=10m/s的速度逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，與水平面夾角θ=370，傳送帶A 端到B 端距離L=29m。在傳送帶頂部A 端靜止釋放一小物體，物體與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù) μ="0.5" ，g=10m/s2。試求物體從A 運(yùn)動(dòng)到底部B的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，半徑R＝0.8 m的光滑圓弧軌道固定在水平地面上，O為該圓弧的圓心，軌道上方的A處有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m＝1 kg的小物塊，小物塊由靜止開始下落后恰好沿切線進(jìn)入圓弧軌道．此后小物塊將沿圓弧軌道下滑，已知AO連線與水平方向的夾角θ＝45°，在軌道末端C點(diǎn)緊靠一質(zhì)量M＝3 kg的長木板，木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，g取10 m/s2.求：

(1)小物塊剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大��；
(2)小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
(3)要使小物塊不滑出長木板，木板長度L至少為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

長L＝0.5 m、質(zhì)量可忽略的桿，其一端固定于O點(diǎn)，另一端連有質(zhì)量m＝2 kg的小球，它繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．當(dāng)通過最高點(diǎn)時(shí)，如圖所示，求下列情況下，桿受到的力(計(jì)算出大小，并說明是拉力還是壓力，g取10 m/s2)：

(1)當(dāng)v＝1 m/s時(shí)，桿受到的力多大，是什么力？
(2)當(dāng)v＝4 m/s時(shí)，桿受到的力多大，是什么力？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（13分）如圖，用跨過光滑定滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊。已知的電動(dòng)機(jī)功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船受到的阻力大小恒為f，經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0，此時(shí)拖船纜繩與水平方向夾角為θ。小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度大小為v1，A、B兩點(diǎn)間距離為d，纜繩質(zhì)量忽略不計(jì)。求：

(1)小船在A點(diǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)牽引繩的速度v和電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力F為多少；
(2)小船在B點(diǎn)時(shí)的加速度大小a；
(3)小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)過多少時(shí)間t

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，x軸與水平傳送帶重合，坐標(biāo)原點(diǎn)O在傳送帶的左端，傳送帶長L＝8m，傳送帶右端Q點(diǎn)和豎直光滑圓軌道的圓心在同一豎直線上，皮帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0＝5m/s。一質(zhì)量m＝1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上xP＝2m的P點(diǎn)，小物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)N點(diǎn)。小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/s2。求：

（1）N點(diǎn)的縱坐標(biāo)；
（2）從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；
（3）若將小物塊輕放在傳送帶上的某些位置，小物塊均能沿光滑圓弧軌道運(yùn)動(dòng)（小物塊始終在圓弧軌道運(yùn)動(dòng)不脫軌）到達(dá)縱坐標(biāo)yM=0.25m的M點(diǎn)，求這些位置的橫坐標(biāo)范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分） 如圖所示為摩托車特技比賽用的部分賽道，由一段傾斜坡道AB與豎直圓形軌道BCD銜接而成，銜接處平滑過渡且長度不計(jì)．已知坡道的傾角θ＝11.5°，圓形軌道的半徑R＝10 m，摩托車及選手的總質(zhì)量m＝250 kg，摩托車在坡道行駛時(shí)所受阻力為其重力的0.1倍．摩托車從坡道上的A點(diǎn)由靜止開始向下行駛，A與圓形軌道最低點(diǎn)B之間的豎直距離h＝5 m，發(fā)動(dòng)機(jī)在斜坡上產(chǎn)生的牽引力F＝2750 N，到達(dá)B點(diǎn)后摩托車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)．已知sin11.5°＝，g取10 m/s2，求：

(1) 摩托車在AB坡道上運(yùn)動(dòng)的加速度；
(2) 摩托車運(yùn)動(dòng)到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
(3) 若運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)恰好不脫離軌道，求摩托車在BC之間克服摩擦力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在水平面上放置一傾角為θ的斜面體A，質(zhì)量為M，與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，在其斜面上靜放一質(zhì)量為m的物塊B，A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2（已知μ2>tanθ），如圖所示�，F(xiàn)將一水平向左的力F作用在斜面體A上， F的數(shù)值由零逐漸增加，當(dāng)A、B將要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，F(xiàn)不再改變，設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：

（1）B所受摩擦力的最大值；
（2）水平力F的最大值；
（3）定性畫出整個(gè)過程中AB的速度隨時(shí)間變化的圖象。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

用牛頓第三定律判斷下列說法正確的是（   ）

A．輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)，向后推水，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)反作用力，推動(dòng)輪船前進(jìn)
B．發(fā)射火箭時(shí)，燃料點(diǎn)燃后噴出的氣體給空氣一個(gè)作用力，推動(dòng)火箭前進(jìn)
C．馬拉車前進(jìn)，只有馬對(duì)車的拉力大于車對(duì)馬的拉力時(shí)，車才能前進(jìn)
D．一個(gè)作用力和它的反作用力的合力為零

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