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如圖，一個質量為m的小球(可視為質點)以某一初速度從A點水平拋出，恰好從圓管BCD的B點沿切線方向進入圓弧，經BCD從圓管的最高點D射出，恰好又落到B點。已知圓弧的半徑為R且A與D在同一水平線上，BC弧對應的圓心角θ=600，不計空氣阻力．求：

(1)小球從A點做平拋運動的初速度v0的大�。�
(2)在D點處管壁對小球的作用力N；
(3)小球在圓管中運動時克服阻力做的功Wf．

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）小球從A到B：豎直方向 
則                                         (3分)
在B點，由速度關系                          (2分)
（2）小球從D到B：豎直方向                   (1分)
解得：                                                (1分)
則小球從D點拋出的速度                 (1分)
在D點，由向心力公式得：                       (1分)
解得： (1分)      方向豎直向上                     (1分)
（3）從A到D全程應用動能定理：              (3分)
解得：                                           (2分)
考點：本題是平拋運動和圓周運動相結合的典型題目，
點評：除了運用平拋運動和圓周運動的基本公式外，求速度的問題，動能定理不失為一種好的方法．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑且足夠長的斜面體，物體A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出．如果當A上滑到最高點時恰好被B物體擊中．（A、B均可看作質點，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2）求：

（1）物體A上滑到最高點所用的時間t；
（2）物體B拋出時的初速度v2；
（3）物體A、B間初始位置的高度差h．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）如圖所示，光滑的圓弧AB，半徑，固定在豎直平面內。一輛質量為M=2kg的小車處在水平光滑平面上，小車的表面CD與圓弧在B點的切線重合，初始時B與C緊挨著，小車長L=1m，高H=0.2m�，F有一個質量為m=1kg的滑塊（可視為質點），自圓弧上的A點從靜止開始釋放，滑塊運動到B點后沖上小車，帶動小車向右運動，當滑塊與小車分離時，小車運動了，此時小車的速度為。求

（1）滑塊到達B點時對圓弧軌道的壓力；
（2）滑塊與小車間的動摩擦因數；
（3）滑塊與小車分離時的速度；
（4）滑塊著地時與小車右端的水平的距離；

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（13分）如圖所示，傳送帶以一定速度沿水平方向勻速運動，將質量m＝1.0kg的小物塊輕輕放在傳送帶上的P點，物塊運動到A點后被水平拋出，小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓弧軌道下滑．B、C為圓弧的兩端點，其連線水平，軌道最低點為O，已知圓弧對應圓心角θ＝106°，圓弧半徑R＝1.0m，A點距水平面的高度h＝0.8m，小物塊離開C點后恰好能無碰撞地沿固定斜面向上滑動，經過 0.8s小物塊經過D點，已知小物塊與斜面間的動摩擦因數μ＝.(取sin53°＝0.8，g＝10m/s2)求：
 
(1)小物塊離開A點時的水平速度大小；
(2)小物塊經過O點時，軌道對它的支持力大��；
(3)斜面上C、D間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(15分)運動員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強的運動項目．如圖所示，AB是水平路面，BC是半徑為20m的圓弧，CDE是一段曲面．運動員駕駛功率始終是P＝1.8kW的摩托車在AB段加速，到B點時速度達到最大vm＝20m/s，再經t＝13s的時間通過坡面到達E點時，關閉發(fā)動機后水平飛出．已知人和車的總質量m＝180kg，坡頂高度h＝5m，落地點與E點的水平距離s＝16m，重力加速度g＝10m/s2．如果在AB段摩托車所受的阻力恒定，求：

⑴AB段摩托車所受阻力的大�。�
⑵摩托車過B點時受到地面支持力的大��；
⑶摩托車在沖上坡頂的過程中克服阻力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在光滑水平地面上有一固定的擋板，擋板上固定一個輕彈簧�，F有一質量，長的小車（其中為小車的中點，部分粗糙，部分光滑），一質量為的小物塊（可視為質點），放在車的最左端，車和小物塊一起以的速度在水平面上向右勻速運動，車撞到擋板后瞬間速度變?yōu)榱悖磁c擋板粘連。已知車部分的長度大于彈簧的自然長度，彈簧始終處于彈性限度內，小物塊與車部分之間的動摩擦因數為0.3，重力加速度。求：

（1）小物塊和彈簧相互作用的過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；
（2）小物塊和彈簧相互作用的過程中，彈簧對小物塊的沖量；
（3）小物塊最終停在小車上的位置距端多遠。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(12分)用細線系一小球在豎直平面內做圓周運動，已知小球在最高點的速度是4m/s，最低點的速度是6m/s，線長為0.5m，又知小球通過圓周最低點和最高點時，繩上張力之差為30N，試求：小球的質量。（取g = 10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2012年我們中國有了自己的航空母艦“遼寧號”，航空母艦上艦載機的起飛問題一直備受關注。某學習小組的同學對艦載機的起飛進行了模擬設計。如圖，艦載機總質量為m，發(fā)動機額定功率為P，在水平軌道運行階段所受阻力恒為f。艦載機在A處啟動，同時開啟電磁彈射系統(tǒng)，它能額外給艦載機提供水平方向推力，經歷時間t1，艦載機勻加速運行至B處，速度達到v1，電磁彈射系統(tǒng)關閉。艦載機然后以額定功率加速運行至C處，經歷的時間為t2，速度達到v2。此后，艦載機進入傾斜曲面軌道，在D處離開航母起飛。求

（1）AB間距離；
（2）艦載機在AB間運動時獲得的總動力；
（3）BC間距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某探究學習小組的同學要驗證“牛頓第二定律”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝
置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤，實驗時，調整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力（圖中未畫出）．

（1）該實驗中小車所受的合力________ （填“等于”或“不等于”）力傳感器的示數，該實驗是否________(填”需要”或”不需要”) 滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量?          
（2）實驗獲得以下測量數據：小車、傳感器和擋光板的總質量M，擋光板的寬度l，光電門1和2的中心距離為s. 某次實驗過程：力傳感器的讀數為F，小車通過光電門1和2的擋光時間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實驗要驗證的式子是______________ .

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