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【題目】如圖所示，位于豎直平面內的光滑軌道，由一段斜的直軌道與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道的半徑為R．一質量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運動．要求物塊能通過圓形軌道最高點，且在該最高點與軌道間的壓力不能超過5mg（g為重力加速度）．求物塊初始位置相對于圓形軌道底部的高度h的取值范圍．

【答案】

【解析】試題分析：要求物塊相對于圓軌道底部的高度，必須求出物塊到達圓軌道最高點的速度，在最高點，物體做圓周運動的向心力由重力和軌道對物體的壓力提供，當壓力恰好為0時，h最��；當壓力最大時，h最大．由機械能守恒定律和牛頓第二定律結合解答。

設物塊在圓形軌道最高點的速度為v，由機械能守恒得：

物塊在最高點受的力為重力mg，軌道的壓力,重力與壓力的合力提供向心力，有

物塊能通過最高點的條件是

由以上式得

聯(lián)立以上各式得

根據(jù)題目要求

由以上各式得

由此可得

所以h的取值范圍是

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，鐵心上分別繞有線圈L1和L2，L1與置于勻強磁場中的平行金屬導軌相連，L2與電流表相連，為了使電流表中的電流方向由d到c，滑動的金屬桿ab應當

A. 向左加速運動

B. 向左減速運動

C. 向右加速運動

D. 向右減速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關于電阻率的敘述，錯誤的是 （ ）

A．當溫度極低時，超導材料的電阻率會突然減小到零

B．材料的電阻率取決于導體的電阻、橫截面積和長度

C．常用的導線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的

D．材料的電阻率隨溫度變化而變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量均為m的A、B兩物體疊放在豎直輕質彈簧上并保持靜止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，當運動距離為h時B與A分離．下列說法正確的是（ ）

A．B和A剛分離時，彈簧長度等于原長

B．B和A剛分離時，它們的加速度為g

C．彈簧的勁度系數(shù)等于

D．在B和A分離前，它們做加速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（9分）光滑水平面上有一質量為M的滑塊，滑塊的左側是一光滑的圓弧，圓弧半徑為R=1m．一質量為m的小球以速度v0向右運動沖上滑塊．已知M=4m，g取10m/s2，若小球剛好沒躍出圓弧的上端，求：

（1）小球的初速度v0是多少？

（2）滑塊獲得的最大速度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】許多科學家在物理學發(fā)展中做出了重要貢獻，下列表述中正確的是( )

A. 法拉第提出了分子電流假說 B. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應

C. 安培用實驗測出了靜電力常量 D. 楞次提出了磁場對運動電荷的作用力公式

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器B的原線圈跟副線圈的匝數(shù)比n1∶n2=2∶1，交流電源電壓u1=311sin100πtV，F是熔斷電流為I0=1.0A的保險絲，負載為一可變電阻．

（1）當電阻R=100Ω時，保險絲能否被熔斷？

（2）要使保險絲不被熔斷，電阻R的阻值應不小于多少？變壓器輸出的電功率不能超過多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個正點電荷Q靜止在正方形的一個頂點上，另一個帶電質點射入該區(qū)域時，僅受電場力的作用恰好能依次經過正方形的另外三個頂點a、b、c，如圖所示，則有( )

A. 質點在a、b、c三處的加速度大小之比是1：2：1

B. 質點由a到b電勢能減小，由b到c電場力做負功，在b點動能最小

C. a、b、c三點電勢高低及電場強度大小的關系是

D. 若改變帶電質點在a處的速度大小和方向，有可能使其在該電場中做類平拋運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下表列出了某品牌電動自行車(如圖)及所用電動機的主要技術參數(shù)，不計其自身機械損耗。若該車在額定狀態(tài)下以最大運行速度行駛，則 (　　)

自重

40(kg)

額定電壓

48(V)

載重

75(kg)

額定電流

12(A)

最大行駛速度

20(km/h)

額定輸出功率

350(W)

A. 電動機的輸入功率為576W B. 電動機的內電阻為4Ω

C. 該車獲得的牽引力為104N D. 該車受到的阻力為63N

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