【題目】如圖所示，一玩滾軸溜冰的小孩（可視作質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量為m=30kg，他在左側(cè)平臺(tái)上滑行一段距離后平拋，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平．已知圓弧半徑為R=1.0m，對(duì)應(yīng)圓心角為θ=106°，平臺(tái)與AB連線的高度差為h=0.8m（計(jì)算中取g=10m/s2 ， sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：

（1）小孩平拋的初速度．
（2）小孩運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力．

【答案】
（1）

解：由于小孩無(wú)碰撞進(jìn)入圓弧軌道，則小孩落到A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，則：

又 得，t=

而vy=gt=4m/s，解得v0=3m/s


（2）

解：設(shè)小孩到達(dá)最低點(diǎn)的速度為v，由機(jī)械能守恒定律有：

在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律，有：

代入數(shù)據(jù)解得FN=1290N．

由牛頓第三定律可知，小孩對(duì)軌道的壓力為1290N


【解析】（1）小孩無(wú)碰撞進(jìn)入圓弧軌道，則小孩落到A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的高度求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而得知豎直方向上的分速度，對(duì)A點(diǎn)速度進(jìn)行分解，運(yùn)用平行四邊形定則求出小孩的初速度．（2）根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小孩運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度，結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小，從而得出小孩在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力．

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】如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著負(fù)電荷，x軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心O．下列關(guān)于x 軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說(shuō)法中正確的是( )

A. O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最高

B. O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低

C. 從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電勢(shì)升高

D. 從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電勢(shì)降低

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.物體的速度越大，加速度也越大

B.物體速度的變化率為零時(shí)，加速度也為零

C.物體速度的變化量越大，加速度越大

D.物體的速度變化越快，加速度越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的一種裝置如圖所示，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為m1 ， 繩拴在腰間沿水平方向跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦），下懸一個(gè)質(zhì)量為m2的重物，人用力蹬傳送帶而人的重心不動(dòng)，使傳送帶以速率v勻速向右運(yùn)動(dòng)．下面是人對(duì)傳送帶做功的四種說(shuō)法，其中正確的是（ ）

A.人對(duì)傳送帶不做功
B.人對(duì)傳送帶做負(fù)功
C.人對(duì)傳送帶做功的功率為m2gv
D.人對(duì)傳送帶做功的功率為（m1+m2）gv

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】國(guó)際單位制規(guī)定力學(xué)所選用的基本物理量是： （ ）

A.長(zhǎng)度、力、時(shí)間B.長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間

C.長(zhǎng)度、力、質(zhì)量、時(shí)間D.速度、加速度、力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩個(gè)共點(diǎn)力，一個(gè)是40 N，另一個(gè)未知，合力大小是100 N，則另一個(gè)力可能是

A.20 NB.40 NC.80 ND.150 N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假如地球自轉(zhuǎn)速度達(dá)到赤道上的物體“飄”起（即完全失重），那么估算一下，地球上一天等于多少小時(shí)（單位用 表示）？（地球半徑取 ， ，運(yùn)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長(zhǎng)直光滑桿，在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在P點(diǎn)的右邊，桿上套有一質(zhì)量m=2kg小球A。半徑R＝0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道，豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B。用一條不可伸長(zhǎng)的柔軟細(xì)繩，通過(guò)定滑輪將兩小球連接起來(lái)。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小的影響，g取10m/s2�，F(xiàn)給小球A一個(gè)水平向右的恒力F＝60N。則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)過(guò)程中，力F做的功為24J

B. 小球B運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的速度大小4m/s

C. 小球B被拉到離地h=0.225m時(shí)與小球A速度大小相等。

D. 小球B被拉到C處時(shí)小球A的速度為0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】貨車A正在該公路上以20m/s的速度勻速行駛，因疲勞駕駛司機(jī)注意力不集中，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時(shí)，兩車距離僅有64m．

（1）若此時(shí)B車立即以2m/s2的加速度啟動(dòng)，通過(guò)計(jì)算判斷：如果A車司機(jī)沒(méi)有剎車，是否會(huì)撞上B車；若不相撞，求兩車相距最近時(shí)的距離；若相撞，求出從A車發(fā)現(xiàn)B車開(kāi)始到撞上B車的時(shí)間．

（2）若A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車，立即剎車（不計(jì)反應(yīng)時(shí)間）做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2（兩車均視為質(zhì)點(diǎn)），為避免碰撞，在A車剎車的同時(shí)，B車立即做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（不計(jì)反應(yīng)時(shí)間），問(wèn)：B車加速度a2至少多大才能避免事故．（這段公路很窄，無(wú)法靠邊讓道）

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