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如图所示,位于竖直平面上的1/4光滑轨道,半径为ROB沿竖直方向,圆弧轨道上端A点距地面高度为H,质量为m的小球从A点静止释放,最后落在地面C点处,不计空气阻力.求:

(1)小球刚运动到B点时,对轨道的压力多大?

(2)小球落地点C与B的水平距离S为多少?

(3) 比值R/H为多少时,小球落地点C与B水平距离S最远?该水平距离的最大值是多少?


 (1) 小球沿圆弧做圆周运动,在B点由牛顿第二定律,有:;(1分)

从A到B,由机械能守恒,有,    (1分)

由以上两式得                  (2分)

(2) 小球离开B点后做平抛运动,抛出点高为HR,有:、(1分)

、            (1分)

          (1分) 

解得.(2分)

(3)由上式可知,当时,即时,S有最大值,即       (3分)


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以O为焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点。电子在从M点经过P到达N点的过程中(  )

A.速率先增大后减小                 B.速率先减小后增大

C.静电力先减小后增大               D.电势能先增大后减小

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科目:高中物理 来源: 题型:


雾霾天气给人们的正常生活造成了极大的影响,在一雾霾天,某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,但刹车过程中刹车失灵。如图a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图象,以下说法正确的是(    )

A.因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾

B.在t=5s时追尾       

C.在t=3s时追尾

D.由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾

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科目:高中物理 来源: 题型:


 如图所示,一块光滑铁板水平放置,在铁板上方高为h处依次有带电量为+Q和带电量为-Q的两个点电荷,一个带电量为+q的绝缘小球从铁板的左端以初速度v0向右运动,并一直沿着铁板表面到达铁板的右端,则在小球通过铁板的过程中

A.先减速,后加速           B.先加速,后减速

C.先减速,后加速,再减速   D.一直匀速

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科目:高中物理 来源: 题型:


一质点在外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示.在图中所标注的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有

 


A.       B.        C.        D.

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科目:高中物理 来源: 题型:


下列说法中正确的是(        )

 A、物体运动的速度越大,加速度也一定越大

 B、物体的加速度越大,它的速度一定越大

  C、物体运动的速度改变越小,它的加速度越大

 D、加速度反映速度变化的快慢,与速度无关

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关于位移和路程的说法中正确的是: (      )

A.位移取决于始末位置,路程取决于实际运动的路线

B.位移是描述直线运动的,路程是描述曲线运动的

C.位移的大小和路程的大小总是相等的,只不过位移是矢量,而路程是标量

D.运动物体的路程总大于位移的大小

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体轴线的正上方的P点,将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是(  )

A.      B.   C.    D.

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 某同学用如图甲所示的装置验证“力的平行四边形定则”。用一木板竖直放在铁

架台和弹簧所在平面后。其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:

A.如图丙,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O;

B.卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧称将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套

AO、BO的          及两弹簧称相应的读数。图乙中B弹簧称的读数为        N;

C.在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示,请在图丙中作出FA

                       13题图

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