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(12分)如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管道竖直放置,质量为m的小球以某一速度进入管内,小球通过最高点P时,对管壁的压力为0.5mg.

求:(1)小球从管口飞出时的速率.
(2)小球落地点到P点的水平距离.
(1)  (2)

试题分析:本题小球在运动过程中虽然机械能守恒,但不知道初速度,所以得用圆周运动规律和平抛运动规律求解
(1)分两种情况,当小球对管下部有压力时,则有
①  
当小球对管上部有压力时,则有

(2)小球从管口飞出做平抛运动,由平抛运动规律


 

①② ③④各3分。
点评:中等难度。物体运动过程中,各个阶段参与了不同的运动,要充分考虑各阶段运动的特点,根据相关的规律列方程求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

汽车车轮的半径是0.5 m, 汽车匀速行驶的速度是36 km/h,在行驶中车轮的角速度是     rad/s。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有一个质量为m的小木块,由碗边滑向碗底,碗内表面是半径为R的圆弧,由于摩擦力的作用,木块运动的速率不变,下列说法正确的是(   )
A.它的加速度为零B.它所受合力提供向心力
C.它所受的合外力大小一定、方向时刻改变 D.它的加速度恒定

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(6分)在以角速度ω=2 rad/s绕竖直转轴匀速转动的水平圆盘上有一质量m=5 kg的滑块,滑块离转轴的距离r=0.2 m,滑块跟随圆盘做匀速圆周运动(二者未发生相对滑动).求:
(1) 滑块运动的线速度大小;
(2) 滑块受到静摩擦力的大小和方向.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在水平匀速转动的圆盘圆心正上方一定高度处,若向同一方向以相同速度每秒抛出N个小球,不计空气阻力,发现小球仅在盘边缘共有6个均匀对称分布的落点,则圆盘转动的角速度可能是(   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图在光滑的轨道上,小球滑下经过圆弧部分的最高点时,恰好不脱离轨道,此时小球受到的作用力是(    )
A.重力、弹力和向心力B.重力和弹力
C.重力和向心力D.重力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在光滑的水平桌面上一根细绳拉着一个小球在作匀速圆周运动,下列描述该小球运动的物理量中不变的是         (    )
A.速度B.动能C.加速度D.向心力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示为一皮带传动装置,在传动过程中皮带不打滑,rB=2rC=2rA.,则轮上A、B、C三点的线速度、角速度的关系正确的是: (    )

A.  A、B、C三点的线速度之比 2:2:1           
B.  A、B、C三点的线速度之比 1:1:2
C.  A、B、C三点的角速度之比 1:2:2            
D.  A、B、C三点的角速度之比 2:1:1

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在水平转盘上有一小木块,随转盘一起转动(木块与转盘间无相对滑动),木块到转轴的距离r=0.2m,圆盘转动的周期T=(s)。求:

(1)木块的线速度大小;
(2)木块的向心加速度大小。

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