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如圖所示，在一固定的豎直光滑圓弧軌道內部的最低點，靜止有一個可視為質點的小球，已知地球表面的重力加速度為g, 圓弧軌道的半徑為r, 則為了使小球能在豎直平面內運動且不脫離圓弧軌道，求小球的初速度v0應該滿足的條件？
 ; 

試題分析：不脫軌道有兩個可能性，第一經過最高點最小速度為，則根據(jù)機械能守恒定律則
所以
第二種很可能性是到達圓心等高處速度為零，則.
 

點評：本題考查了機械能守恒定律的簡單應用和理解，本題的主要問題在于“不脫軌”的條件的理解。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，用輕彈簧相連的物塊A和B放在光滑的水平面上，物塊A緊靠豎直墻壁，一顆子彈沿水平方向射入物塊B并留在其中，在下列依次進行的四個過程中，由子彈、彈簧和A、B物塊組成的系統(tǒng)，動量不守恒但機械能守恒的是

A．子彈射入木塊過程
B．B載著子彈向左運動的過程
C．彈簧推載著子彈的B向右運動，直到彈簧恢復原長的過程
D．B因慣性繼續(xù)向右運動，直到彈簧伸長到最長的過程

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，m1與m 2通過輕質繩連接，m1<m2．滑輪光滑且質量不計，在m2下降一段距離(不計空氣阻力)的過程中，下列說法正確的是
A．m1的機械能守恒B．m2的機械能減小
C．m1和m2的總機械能減少D．m1和m2組成的系統(tǒng)機械能守恒

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖中所示的是流星在夜空中發(fā)出明亮的光焰．此時會有人在內心里許下一個美好的愿望．有些流星是外太空物體被地球強大引力吸引墜落到地面的過程中同空氣發(fā)生劇烈摩擦造成的．下列相關說法正確的是
A．流星同空氣摩擦時部分機械能轉化為內能
B．引力對流星物體做正功則其動能增加，機械能守恒
C．當流星的速度方向與空氣阻力和重力的合力不在同一直線上時，流星做曲線運動
D．流星物體進入大氣層后做斜拋運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示,在兩個質量分別為m和2m的小球a和b之間,用一根長為L的輕桿連接,兩小球可繞穿過輕桿中心O的水平軸無摩擦轉動�，F(xiàn)讓輕桿處于水平位置后無初速釋放,重球b向下、輕球a向上產生轉動,在桿轉至豎直的過程中(　   　)
A．b球的重力勢能減少,動能增加
B．a球的重力勢能增加,動能減少
C．a球和b球的總機械能守恒
D．輕桿對a球做正功，對b球做負功，并且對兩球做功的絕對值相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

蹦床比賽分成預備運動和比賽動作。最初，運動員靜止站在蹦床上在預備運動階段，他經過若干次蹦跳，逐漸增加上升高度，最終達到完成比賽動作所需的高度；此后，進入比賽動作階段。
把蹦床簡化為一個豎直放置的輕彈簧，彈力大小F="kx" (x為床面下沉的距離，k為常量)。質量m=50kg的運動員靜止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在預備運動中，假設運動員所做的總共W全部用于其機械能；在比賽動作中，把該運動員視作質點，其每次離開床面做豎直上拋運動的騰空時間均為△t=2.0s，設運動員每次落下使床面壓縮的最大深度均為xl。取重力加速度g=10m/s2，忽略空氣阻力的影響。
（1）求常量k，并在圖中畫出彈力F隨x變化的示意圖；
（2）求在比賽動作中，運動員離開床面后上升的最大高度hm；
（3）借助F-x 圖像可以確定彈性做功的規(guī)律，在此基礎上，求 x1和W的值

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，將一小球（可被視作質點）從傾角為θ的光滑斜面上A點以速度v0水平拋出（使v0∥EF），小球運動到B點，已知A點的高度h，用g表示重力加速度，則小球到達B點時的速度大小為______。
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，彈簧固定在地面上，一小球從它的正上方A處自由下落，到達B處開始與彈簧接觸，到達C處速度為0，不計空氣阻力，則在小球從B到C的過程中
A．彈簧的彈性勢能不斷增大B．彈簧的彈性勢能不斷減小
C．系統(tǒng)機械能不斷減小D．系統(tǒng)機械能保持不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列運動過程機械能守恒的是（     ）
A．忽略空氣阻力，拋出的藍球在空中的運動
B．子彈射穿木塊的運動
C．貨物被吊車勻速吊起的運動
D．降落傘在空中勻速下降的運動

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