【題目】如圖所示，ABC為一光滑細(xì)圓管構(gòu)成的圓軌道，固定在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R（比細(xì)圓管的半徑大得多），OA水平，OC豎直，最低點(diǎn)為B，最高點(diǎn)為C.在A點(diǎn)正上方某位置處有一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）由靜止開始下落，剛好進(jìn)入細(xì)圓管內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知細(xì)圓管的內(nèi)徑稍大于小球的直徑，不計(jì)空氣阻力。

（1）若小球剛好能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)C，求釋放點(diǎn)距A點(diǎn)的高度.

（2）若釋放點(diǎn)距A點(diǎn)豎直高度為2R，求小球經(jīng)過最低點(diǎn)B時(shí)軌道對(duì)小球的支持力大小.

（3）若小球從C點(diǎn)水平飛出后恰好能落到A點(diǎn)，求小球在C點(diǎn)對(duì)圓管的作用力.

【答案】（1）R（2）7mg（3）

【解析】（1）以A點(diǎn)所在水平面為零勢(shì)能面，根據(jù)機(jī)械能守恒

得：

（2）B點(diǎn)：

根據(jù)動(dòng)能定理：

得：

（3） ，

得：

根據(jù)牛頓第三定律，圓管對(duì)小球的作用力大小為，方向豎直向下

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：

【題目】如圖，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸的距離為，b與轉(zhuǎn)軸的距離為．木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的倍，重力加速度大小為．若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說法正確的是( )

A. b一定比a先開始滑動(dòng)

B. a、b所受的摩擦力始終相等

C. 是b開始滑動(dòng)的臨界角速度

D. 當(dāng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，螺線管匝數(shù)n＝1000匝，橫截面積S＝10cm2，螺線管導(dǎo)線電阻r＝1Ω，電阻R＝4Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖所示(以向右為正方向)，下列說法正確的是(　　)

A. 通過電阻R的電流是交變電流

B. 感應(yīng)電流的大小發(fā)生變化

C. 電阻R兩端的電壓為6V

D. C點(diǎn)的電勢(shì)為6V

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲，乙兩人分別站在赤道和緯度為600的地面上，他們隨地球一起繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列物理量相同的是

A. 線速度 B. 周期 C. 向心力 D. 向心加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】探究外力做功與物體動(dòng)能變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中力傳感器讀數(shù)和電磁打點(diǎn)器打出紙帶的測量數(shù)據(jù)等可分別求得外力對(duì)小車做功和小車動(dòng)能的變化．

（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差盡量小，在實(shí)驗(yàn)操作中，下面做法必要的是______。

A．實(shí)驗(yàn)前要對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作

B．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先放小車，后接通電源

C．調(diào)整滑輪的高度，使連接小車的細(xì)線與木板平行

D．在實(shí)驗(yàn)過程中要保證鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

（2）除了圖中所注明的器材外，實(shí)驗(yàn)中還需要交流電源、導(dǎo)線、刻度尺和______．

（3）如下圖所示，為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點(diǎn)來探究功與速度變化的關(guān)系。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，重力加速度為g。圖中已經(jīng)標(biāo)明了要測量的物理量，另外，對(duì)應(yīng)的力傳感器的讀數(shù)為，小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m。請(qǐng)你以小車為研究對(duì)象，把要探究的結(jié)果用題中和紙帶上的字母表達(dá)出來_______________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將靜止的點(diǎn)電荷形成的電場線和靜止的磁極形成的磁感線統(tǒng)稱為場線，將電場強(qiáng)度和磁感強(qiáng)度統(tǒng)稱為場強(qiáng)，以下關(guān)于場線和場強(qiáng)的說法中，錯(cuò)誤的是

A. 場線都是閉合的 B. 場線不可能相交

C. 場線的疏密表示場強(qiáng)的大小 D. 場線都是假想的線

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】給體積相同的兩個(gè)容器A、B分別裝滿溫度為60 ℃的熱水和6 ℃的冷水．下列說法中正確的是( )

A．由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以容器A中水分子的平均動(dòng)能比容器B中水分子的平均動(dòng)能大

B．由于溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，所以容器A中水分子的布朗運(yùn)動(dòng)比容器B中水分子的布朗運(yùn)動(dòng)更劇烈

C．若把A、B兩個(gè)容器靠在一起，則A、B兩容器內(nèi)水的內(nèi)能都將發(fā)生改變，這種改變內(nèi)能的方式叫熱傳遞

D．由于A、B兩容器內(nèi)水的體積相等，所以A、B兩容器中水分子間的平均距離相等

E．已知水的相對(duì)分子質(zhì)量是18，若容器B中水的質(zhì)量為3 kg，水的密度為1.0×103 kg/m3，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023 mol－1，則容器B中水分子個(gè)數(shù)約為1.0×1026

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)大于氣泡表面外側(cè)水的壓強(qiáng)，兩壓強(qiáng)差Δp與氣泡半徑r之間的關(guān)系為Δp＝，其中σ＝0.070 N/m.現(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升．已知大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105 Pa，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g＝10 m/s2.

(1)求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強(qiáng)差；

(2)忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時(shí)，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物體在做加速直線運(yùn)動(dòng)，如果加速度大小在逐漸減小，則物體（ ）

A. 物體開始做減速運(yùn)動(dòng)

B. 物體運(yùn)動(dòng)的方向立即反向

C. 運(yùn)動(dòng)速度逐漸減小

D. 運(yùn)動(dòng)速度仍逐漸增大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案