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    2．由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB段和BC段都是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内，A点切线水平．一质量为m的小球，从距离水平地面某一高度的管口D处由静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
    A．若小球到达A点时恰好对细管无作用力，则管口D离水平地面的高度H=2.5R
    B．若小球到达A点时恰好对细管无作用力，则小球落到地面时与A点的水平距离x=2R
    C．小球在细管C处对细管的压力小于mg
    D．小球能到达A处的最小释放高度Hmin=2R

    分析 小球到达A点时恰好对细管无作用力，由重力提供向心力，可求小球通过A点的速度．从A到D运动过程中只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律求出A点速度，从A点抛出后做平抛运动，根据平抛运动规律求出水平位移，细管可以提供支持力，所以到达A点的速度大于零即可．

    解答 解：A、由于小球到达A点时，恰好对细管无作用力，有mg=m$\frac{{v}_{A}^{2}}{R}$，从D到A的运动过程中只有重力做功，根据机械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$m${v}_{A}^{2}$+mg•2R=mgH，解得vA=$\sqrt{gR}$，H=2.5R，故A正确；
    B、根据平抛运动的公式：x=vAt，2R=$\frac{1}{2}$gt2，得x=2R，故B正确；
    C、小球到C处时，具有向上的加速度，小球有超重现象，对细管的压力大于mg．故C错误；
    D、小球能到达A处，根据机械能守恒知Hmin=2R，故D正确．
    故选：ABD

    点评 本题涉及的知识点较多，关键要掌握圆周运动最高点的临界条件，明确光滑轨道小球的机械能守恒．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．质量为2kg的物体，在水平面上以6m/s的速度匀速向西运动，若有一个方向向北的8N的恒力作用于物体，在2s内物体的动能增加了（　　）
    A．28JB．64JC．32JD．36J

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    13．如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态．当用水平向左的恒力F推Q时，P、Q仍静止不动，则（　　）
    A．Q受到的摩擦力一定变小B．Q受到的摩擦力变化情况不能确定
    C．轻绳上的拉力一定变小D．轻绳上拉力一定不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．如图甲所示，为了探究某物体在粗糙斜面上向上滑行的最大距离x与斜面倾角θ的关系，将该物体以大小不变的初速度v0从足够长的斜面底端向上推出，调节斜面倾角θ，测得x与θ的关系如图乙所示，g取10m/s2，根据图象可求出（　　）
    A．物体的初速度大小为v0=3m/s
    B．物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75
    C．取不同的倾角θ，物体在斜面上能达到的x最小值为xmin=1.44m
    D．当θ=30°时，物体达到最大距离后将会沿斜面下滑

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图所示圆柱形屋顶中心的天花板上的O点，挂一根长L=3m的细绳，挂一个m=0.5kg的小球，绳承受的最大拉力为10N，小球在水平面内做圆周运动，速度逐渐增大到绳被拉断后，小球以v=9m/s的速度落在墙角，求
    （1）拉断细绳时，小球的线速度是多少？
    （2）这个圆柱形房屋的高度H和半径R．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．有3个人造地球卫星A、B、C，在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动，已知mA=mB＜mC，则关于三个卫星的说法中正确的是（　　）
    A．线速度大小的关系是va＞vb=vc
    B．周期关系是Ta＜Tb=Tc
    C．向心力大小的关系是Fa=Fb＜Fc
    D．轨道半径和周期的关系是$\frac{{{r}_{a}}^{3}}{{{T}_{a}}^{2}}$=$\frac{{{r}_{b}}^{3}}{{{T}_{b}}^{2}}$=$\frac{{{r}_{c}}^{3}}{{{T}_{c}}^{2}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．关于牛顿运动定律，下列理解正确的是（　　）
    A．作用力和反作用力等大反向，合力为零
    B．先有力的作用，然后才产生加速度
    C．质量越大的物体惯性也越大
    D．物体只有受到力的作用才会运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．“用油膜法估测分子的大小”时有如下步骤：
    A．向浅盘中倒入约2cm深的水；
    B．向浅盘中的水面均匀地撒入石膏粉（或痱子粉）；
    C．将油酸和酒精按一定比例配制好；
    D．把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量筒中，当体积达到1mL时记下滴入的滴数，算出每滴液滴的体积；
    E．把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，直到薄膜形态稳定；
    F．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形态用彩笔画在玻璃板上；
    G．把玻璃板放在方格纸上，数出薄膜所占面积；
    H．计算出油膜的厚度L．
    若所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中含有纯油酸6mL，溶液每1mL有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描绘出油酸膜的轮廓形状再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：
    （1）油酸膜的面积是113cm2．
    （2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是8×10-6mL．（保留一位有效数字）
    （3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径为7×10-10m．（保留一位有效数字）

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    11．科学家设想在太空设立太阳能卫星电站，先用硅太阳能电池将太阳能转化为电能，再利用微波-电能转换装置，将电能转换成微波向地面发送．卫星电站的最佳位置是在赤道上空1100km的圆轨道上，那么此卫星电站比近地圆轨道上的卫星（　　）
    A．线速度大B．角速度大C．周期大D．向心加速度大

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