(10分).在游樂(lè)園坐過(guò)山車(chē)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲。游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車(chē)”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示。斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道(圓心為O)相連,ABEF分別與圓O相切于B、E點(diǎn),C為軌道的最低點(diǎn),斜軌AB傾角為37°。質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放,先后經(jīng)B、C、D、EF點(diǎn)落入小框。(整個(gè)裝置的軌道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

 (1)小球在光滑斜軌AB上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度的大。

 (2)要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道,A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高及在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Γ?/p>

解:

⑴(4分)小球在斜槽軌道AB上受到重力和支持力作用,合力為重力沿斜面向下的分力,由牛頓第二定律得  …………………………2分

m/s2………………………………………2分

⑵(6分)要使小球從A點(diǎn)到F點(diǎn)的全過(guò)程不脫離軌道,只要在D點(diǎn)不脫離軌道即可。

物體在D點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)臨界條件是:     …………………1分

由機(jī)械能守恒定律得      …………………1分

解①②得A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少為:

m ………………1分

CD由動(dòng)能定理的:   ……………1分

C點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得:  ……………………1分

聯(lián)解①③④得軌道對(duì)小球得支持力N

由牛頓第三定律得小球在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?N,方向豎直向上…1分

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在游樂(lè)園坐過(guò)山車(chē)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲.游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車(chē)”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示.斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道(圓心為O)相連,AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn),C為軌道的最低點(diǎn),斜軌AB傾角為37°.質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放,先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框.(整個(gè)裝置的軌道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球在光滑斜軌AB上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度的大小;
(2)要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道,A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高及在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Γ?/div>

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在游樂(lè)園坐過(guò)山車(chē)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲.游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車(chē)”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示.光滑斜槽軌道AD與半徑為R=0.1m的豎直圓軌道(圓心為O)相連,AD與圓O相切于D點(diǎn),B為軌道的最低點(diǎn),∠DOB=37°.質(zhì)量為m=0.1kg的小球從距D點(diǎn)L=1.3m處由靜止開(kāi)始下滑,然后沖上光滑的圓形軌道(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力的大;
(2)試分析小球能否通過(guò)豎直圓軌道的最高點(diǎn)C,并說(shuō)明理由.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?佛山一模)在游樂(lè)園坐過(guò)山車(chē)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲.據(jù)《新安晚報(bào)》報(bào)道,2007年12月31日下午3時(shí)許,安徽蕪湖方特歡樂(lè)世界游樂(lè)園的過(guò)山車(chē)因大風(fēng)發(fā)生故障突然停止,16位游客懸空10多分鐘后被安全解救,事故幸未造成人員傷亡.游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車(chē)”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示.斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道(圓心為O)相連,AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn),C為軌道的最低點(diǎn),斜軌AB傾角為37°.質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放,先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框.(整個(gè)裝置的軌道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球在光滑斜軌AB上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度的大;
(2)要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道,A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在游樂(lè)園坐過(guò)山車(chē)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲.游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車(chē)”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示.斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道(圓心為O)相連,AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn),C為軌道的最低點(diǎn),斜軌AB傾角為37°.質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放,先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框.(整個(gè)裝置的軌道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球能通過(guò)D點(diǎn)的最小速度;
(2)要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道,A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高
(3)在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Γ?/div>

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在游樂(lè)園坐過(guò)山車(chē)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲。據(jù)《新安晚報(bào)》報(bào)道,2007年12月31日下午3時(shí)許,安徽蕪湖方特歡樂(lè)世界游樂(lè)園的過(guò)山車(chē)因大風(fēng)發(fā)生故障突然停止,16位游客懸空10多分鐘后被安全解救,事故幸未造成人員傷亡。游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車(chē)”的物理原理可以用如圖10所示的裝置演示。斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道(圓心為O)相連,AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn),C為軌道的最低點(diǎn),斜軌AB傾角為37°。質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放,先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框。(整個(gè)裝置的軌道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

   (1)小球在光滑斜軌AB上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度的大;

   (2)要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道,A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高?

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