【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)，由傾斜軌道、水平軌道和半圓形軌道連接而成的光滑軌道， 與的連接處是半徑很小的圓弧， 與相切，圓形軌道的半徑為．質(zhì)量為的小物塊從傾斜軌道上距水平面高為處由靜止開始下滑．求：

（）小物塊通過點時速度的大小．

（）小物塊通過圓形軌道最低點時圓形軌道對物塊的支持力的大小．

（）試通過計算說明，小物塊能否通過圓形軌道的最高點．

【答案】（）（）（）見解析

【解析】（）物塊從點運動到點的過程中，由機械能守恒得，解得．

（）物塊從至做勻速直線運動，所以．

物塊通過圓形軌道最低點時，做圓周運動，由牛頓第二定律有：

所以

（）設(shè)物塊能從點運動到點，由動能定理得：

解得

物塊作圓周運動，通過圓形軌道的最高點的最小速度高為，由牛頓第二定律得： ， ，可知物塊能通過圓形軌道的最高點．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量m、電荷量－q的圓環(huán)，套在與水平面成θ角的足夠長的粗糙細(xì)桿上，圓環(huán)的直徑略大于桿的直徑，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．現(xiàn)給圓環(huán)一沿桿左上方方向的初速度v0，(取為初速度v0正方向) 以后的運動過程中圓環(huán)運動的速度圖象可能是( )

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)報道一顆來自太陽系外的彗星于2014年10月20日擦火星而過。如圖所示，假設(shè)火星繞太陽做勻速圓周運動，軌道半徑為r，周期為T。該彗星在穿過太陽系時由于受到太陽的引力，軌道發(fā)生彎曲，彗星與火星在圓軌道A點“擦肩而過”。已知萬有引力常量G，則

A. 可計算出火星的質(zhì)量

B. 可計算出彗星經(jīng)過A點時受到的引力

C. 可計算出彗星經(jīng)過A點的速度大小

D. 可確定彗星在A點的速度大于火星繞太陽的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平光滑長桿上套有小物塊A，細(xì)線跨過位于O點的輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接A，另一端懸掛小物塊B，物塊A、B質(zhì)量相等。C為O點正下方桿上的點，滑輪到桿的距離OC=h. 開始時A位于P點，PO與水平方向的夾角為30°�，F(xiàn)將A、B靜止釋放。則下列說法正確的是（ ）

A. 物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為

B. 物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中，速度先增大后減小

C. 物塊A在桿上長為h的范圍內(nèi)做往復(fù)運動

D. 在物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中，物塊B克服細(xì)線拉力做的功小于B重力勢能的減少量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】年月日時分，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在距地球公里的軌道實現(xiàn)自動對接，為建設(shè)空間站邁出關(guān)鍵一步．若神舟八號飛船與天宮一號的質(zhì)量相同，環(huán)繞地球運行均可視為勻速圓周運動，運行軌道如圖所示，則（ ）

A. 天宮一號運行時向心加速度比神舟八號大

B. 天宮一號運行的周期比神舟八號小

C. 天宮一號運行時線速度比神舟八號大

D. 神舟八號要實現(xiàn)與天宮一號的對接需點火加速

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶負(fù)電的粒子僅受電場力作用下在電場中做直線運動，v－t圖象如圖所示， 、時刻分別經(jīng)過M、N兩點，則下列判斷正確的是(　　)

A. 該電場可能是由某正點電荷形成的

B. 帶電粒子從M點運動到N點的過程中，電勢能逐漸增大

C. M點的電勢低于N點的電勢

D. 帶電粒子在M點所受電場力大于在N點所受電場力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平桌面的左端固定一個豎直放置的光滑圓弧軌道,其半徑R＝0.5m，圓弧軌道底端與水平桌面相切C點，桌面CD長L＝1 m，高h(yuǎn)2=0.5m，有質(zhì)量為m（m為未知）的小物塊從圓弧上A點由靜止釋放，A點距桌面的高度h1=0.2m, 小物塊經(jīng)過圓弧軌道底端滑到桌面CD上，在桌面CD上運動時始終受到一個水平向右的恒力F作用．然后從D點飛出做平拋運動，最后落到水平地面上. 設(shè)小物塊從D點飛落到的水平地面上的水平距離為x，如圖b是x2－F的圖像，取重力加速度g=10 m/s2．

（1）小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是多大？

（2）若小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是從第(1)問中的值開始由C到D均勻減少，且在D點恰好減少為0，再將小物塊從A由靜止釋放，經(jīng)過D點滑出后的水平位移大小為1 m，求此情況下的恒力F的大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平地面上固定一足夠長的光滑斜面，斜面頂端有一光滑定滑輪，一輕繩跨過滑輪，繩兩端分別連接小物塊A和B。已知斜面傾角θ=300，小物塊A的質(zhì)量為m，小物塊B的質(zhì)量為0.8m，小物塊B距離地面的高度為h，小物塊A距離定滑輪足夠遠(yuǎn)。開始時，小物塊A和小物塊B位于同一水平面上，用手按住小物塊A，然后松手。則下列說法正確的是（ ）

A. 松手瞬間，小物塊A的加速度大小為g/6

B. 松手后，小物塊A的機械能守恒

C. 小物塊B落地前瞬間的速度大小為

D. 小物塊A能夠上升到的最高點距離地面的距離為5h/3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平軌道AB與光滑的四分之一圓弧軌道CD組成，AB恰與圓弧CD在C點相切，軌道固定在水平面上．一個質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）從軌道的A端以初動能E沖上水平軌道AB，沿著軌道運動，由DC弧滑下后停在水平軌道AB的中點．已知水平軌道AB長為L．求：

（1）小物塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)μ．

（2）為了保證小物塊不從軌道的D端離開軌道，圓弧軌道的半徑R至少是多大？

（3）若圓弧軌道的半徑R取第（2）問計算出的最小值，增大小物塊的初動能，使得小物塊沖上軌道后可以達(dá)到最大高度是1.5R處，試求物塊的初動能并分析物塊能否停在水平軌道上．如果能，將停在何處？如果不能，將以多大速度離開水平軌道．

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