【題目】如圖所示，有一光滑軌道ABCD，其中AB沿豎直方向，BCD為豎直面內(nèi)的半圓軌道，圓心在O，半徑為R，B、O、D在同一水平面上。一個質(zhì)量為m的小物塊，以一初速度從A點(diǎn)向下沿軌道運(yùn)動，不計空氣阻力，若物塊通過軌道的最低點(diǎn)C時的速度為vc=3，求：

(1)物體在C點(diǎn)對軌道的壓力多大；

(2)物塊在A點(diǎn)時的速度v0；

(3)物塊離開D點(diǎn)后能上升的最大高度。

【答案】(1) 10mg (2) (3) 3.5R

【解析】

(1)對在C點(diǎn)時的物體受力分析，由牛頓第二定律可得：，解得：

根據(jù)牛頓第三定律可得，物體在C點(diǎn)對軌道的壓力為

(2)對物體由A運(yùn)動到C的過程，應(yīng)用動能定理得：

解得：物塊在A點(diǎn)時的速度

(3)物體離開D點(diǎn)后上升到最高點(diǎn)時速度為零，對物體由C到最高點(diǎn)過程，應(yīng)用動能定理得：

解得：物塊離開D點(diǎn)后能上升的最大高度

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】豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點(diǎn)），小球帶正電，質(zhì)量為m，電荷量為q．已知將小球由M點(diǎn)靜止釋放后，它剛好能通過P點(diǎn)，不計空氣阻力．下列說法正確的是（　�。�

A. 若加豎直向上的勻強(qiáng)電場，則小球能通過P點(diǎn)

B. 若加豎直向下的勻強(qiáng)電場，則小球不能通過P點(diǎn)

C. 若加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則小球不能通過P點(diǎn)

D. 若加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，則小球不能通過P點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如右圖所示，在粗糙斜面頂端固定一彈簧，其下端掛一物體，物體在A點(diǎn)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用平行于斜面向下的力拉物體，第一次直接拉到B點(diǎn)，第二次將物體先由A拉到C點(diǎn)再回到B點(diǎn).則這兩次過程中

A.重力勢能改變量相等 B.彈簧的彈性勢能改變量相等

C.摩擦力對物體做的功相等 D.彈簧彈力對物體做功相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。

（1）為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的___。

A.動能變化量與勢能變化量

B.速度變化量和勢能變化量

C.速度變化量和高度變化量

（2）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是___。

A.交流電源 B.刻度尺 C.天平(含砝碼)

（3）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=____，動能變化量ΔEk=____。

（4）大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是___。

A.利用公式v=gt計算重物速度

B.利用公式計算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D.沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三條長直導(dǎo)線a、b、c都通以垂直紙面的電流，其中a、b兩根導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向外.o點(diǎn)與a、b、c三條導(dǎo)線距離相等，且處于oc⊥ab�，F(xiàn)在o點(diǎn)垂直紙面放置一小段通電導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里，導(dǎo)線受力方向如圖所示.則可以判斷（ ）

A. o點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與F相同

B. 長導(dǎo)線c中的電流方向垂直紙面向外

C. 長導(dǎo)線a中電流I1小于b中電流I2

D. 長導(dǎo)線c中電流I3小于b中電流I2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示正方形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，粒子a、b以相同的初速度從正方形某一邊的中點(diǎn)垂直于邊界進(jìn)人磁場區(qū)域，粒子離開磁場的位置恰好在圖中兩個頂點(diǎn)，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．則下列說法正確的是（　�。�

A. a帶負(fù)電，b帶正電B. a、b的比荷之比為5：1

C. 在磁場中運(yùn)動的周期之比為5：1D. 在磁場中運(yùn)動的時間之比為180：53

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢面，A、B、C三點(diǎn)處在同一條電場線上，且AB=BC。一帶電粒子僅受電場力作用下做直線運(yùn)動，先后經(jīng)過A、B、C，則該過程中粒子（ ）

A. 可能做勻變速直線運(yùn)動

B. 在A點(diǎn)的加速度最大

C. 在A點(diǎn)時的電勢能可能小于在C點(diǎn)時的電勢能

D. A到B過程的電勢能變化量可能等于B到C過程的電勢能變化量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為4a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，一個質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子（重力不計）從AB邊的中心O進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°。

（1）若粒子的速度為v，加一勻強(qiáng)電場后可使粒子進(jìn)入磁場后做直線運(yùn)動，求電場場強(qiáng)的大小和方向；

（2）若粒子能從BC邊的中點(diǎn)P離開磁場，求粒子的入射速度大小以及在磁場中運(yùn)動的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球．經(jīng)過時間t，小球落到星球表面，測得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L。若拋出時的初速度增大到2倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為。已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案