[题目]如图所示.ABC为一光滑细圆管构成的圆轨道.固定在竖直平面内.轨道半径为R(比细圆管的半径大得多).OA水平.OC竖直.最低点为B.最高点为C.在A点正上方某位置处有一质量为m的小球由静止开始下落.刚好进入细圆管内运动.已知细圆管的内径稍大于小球的直径.不计空气阻力.(1)若小球刚好能到达轨道的最高点C.求释放点距A点的高度.(2)若释放点距A点竖直高度� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，ABC为一光滑细圆管构成的圆轨道，固定在竖直平面内，轨道半径为R（比细圆管的半径大得多），OA水平，OC竖直，最低点为B，最高点为C.在A点正上方某位置处有一质量为m的小球（可视为质点）由静止开始下落，刚好进入细圆管内运动。已知细圆管的内径稍大于小球的直径，不计空气阻力。

（1）若小球刚好能到达轨道的最高点C，求释放点距A点的高度.

（2）若释放点距A点竖直高度为2R，求小球经过最低点B时轨道对小球的支持力大小.

（3）若小球从C点水平飞出后恰好能落到A点，求小球在C点对圆管的作用力.

【答案】（1）R（2）7mg（3）

【解析】（1）以A点所在水平面为零势能面，根据机械能守恒

得：

（2）B点：

根据动能定理：

得：

（3），

得：

根据牛顿第三定律，圆管对小球的作用力大小为，方向竖直向下

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D．在实验过程中要保证钩码的总质量远小于小车的质量

（2）除了图中所注明的器材外，实验中还需要交流电源、导线、刻度尺和______．

（3）如下图所示，为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究功与速度变化的关系。已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g。图中已经标明了要测量的物理量，另外，对应的力传感器的读数为，小车的质量为M，钩码的总质量为m。请你以小车为研究对象，把要探究的结果用题中和纸带上的字母表达出来_______________________。