【題目】有一個(gè)固定豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成。如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的。現(xiàn)在最低點(diǎn)A給一質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度v0，使小球沿軌道恰好能過(guò)最高點(diǎn)B，且又能沿BFA回到A點(diǎn)，回到A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。求：

（1）小球的初速度v0大小;

（2）小球沿BFA回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小;

（3）小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中克服摩擦力所做的功。

【答案】（1）（2）（3）mgR

【解析】

試題分析：⑴對(duì)小球由AEB恰好通過(guò)B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律：

，

根據(jù)動(dòng)能定理 ：

解得：

⑵由于回到A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為4mg

根據(jù)牛頓第二定律：，

⑶小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理：

解得： Wf =mgR

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“為探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．

(1)本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)必須要求的條件是（_____）

A．斜槽軌道必須是光滑的

B．斜槽軌道末端點(diǎn)的切線是水平的

C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無(wú)初速釋放

D．入射球與被碰球滿足ma>mb，ra＝rb

(2)如圖，其中M、P、N分別為入射球與被碰球?qū)?yīng)的落點(diǎn)的平均位置，則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的關(guān)系是（_____）

A．ma·ON＝ma·OP＋mb·OM

B．ma·OP＝ma·ON＋mb·OM

C．ma·OP＝ma·OM＋mb·ON

D．ma·OM＝ma·OP＋mb·ON

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

A. 物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)

B. 物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)

C. 物體在變力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)

D. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向與合力方向一定不在同一條直線上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如題所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝9.80 m/s2，實(shí)驗(yàn)小組選出的一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)。

（1）要驗(yàn)證重錘下落過(guò)程中符合機(jī)械能守恒，除了圖示器材，以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有_______。（填寫字母代號(hào)）

A．秒表 B．刻度尺 C．天平 D．交流電源

（2）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，下落物體應(yīng)選用______（選填“50 g木塊”或“200 g鐵塊”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

A. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度大小一定會(huì)發(fā)生變化

B. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受合力可能為零

C. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度不一定發(fā)生變化

D. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向一定會(huì)發(fā)生變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為l的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子從ad的中點(diǎn)M處沿垂直ad的方向射入磁場(chǎng)，恰好從c點(diǎn)射出。已知電子質(zhì)量為m，帶電量為-e，求：

（1）用直尺、圓規(guī)和鉛筆畫(huà)出電子的運(yùn)動(dòng)軌跡；

（2）電子入射時(shí)的速度v大�。�

（3）若增大電子的入射速度，試定性判斷電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間如何變化。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線一端懸于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球。現(xiàn)將此裝置放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球靜止在A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角。重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）試判斷帶電小球的電性；

（2）求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；

（3）若將小球向左拉起至與O點(diǎn)處于同一水平高度且細(xì)繩剛好張緊，將小球由靜止釋放，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】若不計(jì)空氣的阻力，以下實(shí)例中運(yùn)動(dòng)物體機(jī)械能守恒的是 （ ）

A. 物體沿斜面勻速下滑

B. 物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

C. 物體做自由落體運(yùn)動(dòng)

D. 用細(xì)繩拴著小球，一端為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)一個(gè)帶正電的粒子（重力忽略不計(jì)）若從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)．現(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以與Od成30°的方向（如圖中虛線所示），以各種不同的速率射入正方形內(nèi)，那么下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．該帶電粒子不可能剛好從正方形的某個(gè)頂點(diǎn)射出磁場(chǎng)

B．若該帶電粒子從ab邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間可能是t0

C．若該帶電粒子從bc邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間可能是

D．若該帶電粒子從cd邊射出磁場(chǎng)，它在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間一定是

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