如圖位于豎直平面上半徑為R的1/4光滑圓弧軌道AB,A點(diǎn)距離地面高度為H,質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,通過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為3 mg,最后落在地面C處,不計(jì)空氣阻力,求:

(1)小球通過B點(diǎn)時(shí)向心力的大小 ;
(2)小球通過B點(diǎn)時(shí)速度的大;
(3)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離。
(1)2mg(2)(3)

試題分析:(1)小球通過B點(diǎn)時(shí),由牛頓第三定律得
軌道對(duì)小球的支持力 
通過受力分析可得小球通過B點(diǎn)時(shí)向心力的大小
(2)小球通過B點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律得 
解得小球通過B點(diǎn)時(shí)速度的大小 
(3)小球從B至C做平拋運(yùn)動(dòng)水平方向: 
豎直方向:解得小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵對(duì)兩個(gè)的運(yùn)動(dòng)過程分析清楚,然后選擇機(jī)械能守恒定律和平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律列式求解.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示小物體與一根水平輕彈簧相連,放在水平面上,彈簧的另一端固定在P點(diǎn).已知小物體的質(zhì)量 m ="2.0kg" ,它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4 ,彈簧的勁度系數(shù) k =" 200N" / m,用力 F 拉小物體,使它從彈簧處于自然狀態(tài)的 O 點(diǎn)向右移動(dòng) 10cm ,小物體處于靜止,這時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能EP=" 1J" ,撤去外力后(    )
A.小物體向左滑動(dòng)的距離可以達(dá)到 12.5 cm
B.小物體向左滑動(dòng)的距離一定小于 12.5 cm
C.小物體回到 O 點(diǎn)時(shí),物體的動(dòng)能最大
D.小物體達(dá)到最左位置時(shí),動(dòng)能為0,彈簧的彈性勢(shì)能也為0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩把一個(gè)小鐵球懸掛在高為2L的O點(diǎn)處,小鐵球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)且恰能到達(dá)最高點(diǎn)B處,若運(yùn)動(dòng)中輕繩斷開,則小鐵球落到地面時(shí)的速度大小為(    )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的小球,以速度v斜向上拋離高為H的桌面。如圖,那么經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)所具有的機(jī)械能是(以桌面為零勢(shì)面):(   )
A.B.mgH+
C.-mgHD.mgH

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M,支架頂端用細(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m,現(xiàn)將擺球拉至水平位置,而后釋放,擺球運(yùn)動(dòng)過程中,支架始終不動(dòng),以下說法正確的是(   )
A.在釋放前的瞬間,支架對(duì)地面的壓力為(m+M)g
B.在釋放前的瞬間,支架對(duì)地面的壓力為Mg
C.?dāng)[球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),支架對(duì)地面的壓力為(m+M)g
D.?dāng)[球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),支架對(duì)地面的壓力大于(m+M)g

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

小球在外力作用下,由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),到B點(diǎn)時(shí)消除外力.然后,小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán),恰能維持在圓環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出,最后落回到原來的出發(fā)點(diǎn)A處,如圖所示,試求小球在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一根輕彈簧和一根細(xì)繩共同拉住一個(gè)重物,平衡時(shí)細(xì)繩恰處水平,此時(shí)彈簧的彈力大小為80N ,若燒斷細(xì)繩,測(cè)出小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方時(shí)彈簧的長(zhǎng)度正好等于未燒斷細(xì)繩時(shí)彈簧的長(zhǎng)度,試求:小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方時(shí)向心力的大小。
  

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落,到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),下列說法錯(cuò)誤的是(     )
A.運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢(shì)能始終減小
B.蹦極繩張緊后的下落過程中,彈力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加
C.蹦極過程中,運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D.蹦極過程中,重力勢(shì)能的改變量與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一輕質(zhì)彈簧,固定于天花板上的O點(diǎn)處,原長(zhǎng)為L(zhǎng),如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)豎直向上拋出,以速度v與彈簧在B點(diǎn)相接觸,然后向上壓縮彈簧,到C點(diǎn)時(shí)物塊速度為零,在此過程中無機(jī)械能損失,則下列說法正確的是
A.由A到C的過程中,動(dòng)能和重力勢(shì)能之和不變
B.由B到C的過程中,彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和不變
C.由A到C的過程中,物體m的機(jī)械能守恒
D.由B到C的過程中,物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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