【題目】如圖所示，某同學(xué)利用電子秤、輕質(zhì)材料做成的凹形軌道，研究小球通過凹形軌道的運(yùn)動(dòng)。由于小球質(zhì)量遠(yuǎn)大于凹形軌道的質(zhì)量，下面計(jì)算中可以忽略凹形軌道的質(zhì)量。已知凹形軌道最下方為半徑為R的圓弧軌道，重力加速度為g。

（1）把凹形軌道放在電子秤上，小球放在軌道最低點(diǎn)，電子秤讀數(shù)為。

（2）讓小球從離軌道最低點(diǎn)H處由靜止釋放，當(dāng)小球通過軌道最低點(diǎn)時(shí)，電子秤讀數(shù)為。

（3）根據(jù)電子秤兩次讀數(shù)可知，小球通過軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度為__________。這說明小球通過凹形軌道最低點(diǎn)時(shí)處于_________（填“超重”“失重”或“平衡”）狀態(tài)。

（4）小球從離軌道最低點(diǎn)高H處由靜止釋放到通過最低點(diǎn)的過程中克服摩擦力做功為______。

【答案】 超重

【解析】（3）以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)牛頓第二定得，據(jù)題有．

聯(lián)立可得：，小球通過凹形軌道最低點(diǎn)時(shí)有向上的加速度，處于超重狀態(tài)．

（4）小球從離軌道最低點(diǎn)高H處由靜止釋放到通過最低點(diǎn)的過程中，由功能原理知，小球克服摩擦力做功等于小球機(jī)械能的減少，為：．

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】電磁軌道炮工作原理如圖所示．待發(fā)射彈體可在兩水平平行軌道之間自由移動(dòng)，并與軌道保持良好接觸．電流I從一條軌道流入，通過導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回．軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場(可視為勻強(qiáng)磁場)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比．通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出．現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，理論上可采用的辦法是( )

A. 只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

B. 只將電流I增加至原來的2倍

C. 只將彈體質(zhì)量減至原來的一半

D. 將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，其他量不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R＝0.4 m的四分之一圓弧軌道AB在最低點(diǎn)B與光滑水平軌道BC相切。質(zhì)量m2＝0.2 kg的小球b左端連接一輕質(zhì)彈簧，靜止在光滑水平軌道上，另一質(zhì)量m1＝0.2 kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為小球a重力的2倍。忽略空氣阻力，重力加速度g＝10 m/s2。求：

(1)小球a由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，物體克服摩擦力做的功；

(2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中，彈簧的最大彈性勢能Ep；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明想推動(dòng)家里的衣櫥，但使出了全力也推不動(dòng)，他便想了個(gè)妙招，如圖所示，用A、B兩塊木板，搭成一個(gè)底角較小的人字形架，然后往中央一站，衣櫥被推動(dòng)了．下列說法中正確的是（　　）

A. 這是不可能的，因?yàn)樾∶鞲緵]有用力去推衣櫥

B. 這有可能，A板對(duì)衣櫥的推力有可能大于小明的重力

C. A、B板的夾角應(yīng)該盡可能小，才能推動(dòng)衣櫥

D. 這不可能，A板對(duì)衣櫥的推力不可能大于小明的重力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉住而平衡，A為水平放置的直導(dǎo)線的截面，導(dǎo)線中無電流時(shí)磁鐵對(duì)斜面的壓力為FN1；當(dāng)導(dǎo)線中有垂直紙面向外的電流時(shí)，磁鐵對(duì)斜面的壓力為FN2，則下列關(guān)于壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是(　　)

A. FN1＜FN2，彈簧的伸長量減小

B. FN1＝FN2，彈簧的伸長量減小

C. FN1＞FN2，彈簧的伸長量增大

D. FN1＞FN2，彈簧的伸長量減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電壓E＝2V，內(nèi)阻不計(jì)，豎直導(dǎo)軌電阻不計(jì)，金屬棒的質(zhì)量m＝0.1kg，R＝0.5Ω，它與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，有效長度為0.2m，靠在導(dǎo)軌外面，為使金屬棒不動(dòng)，施一與紙面夾角37°且垂直于金屬棒向里的磁場(g＝10m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：

(1)此磁場是斜向上還是斜向下？

(2)B的范圍是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，QB段是半徑為R=1m的光滑圓弧軌道，AQ段是長度為L=1 m的粗糙水平軌道，兩軌道相切于Q點(diǎn)，Q在圓心O的正下方，整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)．物塊P的質(zhì)量m=1kg（可視為質(zhì)點(diǎn)），P與AQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，若物塊P以初速度v0從A點(diǎn)滑上水平軌道，到C點(diǎn)又返回A點(diǎn)時(shí)恰好靜止．（取g=10 m/s2）求：

（1）初速度v0的大��；

（2）物塊P第一次剛通過Q點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用活塞壓縮汽缸里的空氣，對(duì)空氣做了900 J 的功，同時(shí)汽缸向外散熱210 J，汽缸里空氣的內(nèi)能________（填“增加”或“減少”）了__________J。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】自高為H的塔頂自由落下A物體的同時(shí)B物體自塔底以初速度v0豎直上拋,且A,B兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng).重力加速度為g,下列說法正確的是(　　)

A. 若v0>,兩物體相遇時(shí),B正在下降途中

B. v0=,兩物體在地面相遇

C. 若<v0<,兩物體相遇時(shí)B物體正在空中下落

D. 若v0=,則兩物體在地面相遇

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