【題目】光滑半圓弧軌道半徑為r，OA為水平半徑，BC為豎直直徑。水平軌道CM與圓弧軌道在C點(diǎn)相切，軌道上有一輕彈簧，一端固定在豎直墻上，另一端恰位于軌道的末端C點(diǎn)(此時(shí)彈簧處于自然狀態(tài))。一質(zhì)量為m的小物塊自A處以豎直向下的初速度v0＝滑下，到C點(diǎn)后壓縮彈簧進(jìn)入水平軌道，被彈簧反彈后恰能通過(guò)B點(diǎn)。重力加速度為g，求：

(1)物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(2)物塊離開(kāi)彈簧剛進(jìn)入半圓軌道C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；

【答案】(1)(2) 6mg

【解析】

由題中“水平軌道CM與圓弧軌道在C點(diǎn)相切”可知，本題考查圓周運(yùn)動(dòng)、機(jī)械能守恒和合力提供向心力，根據(jù)過(guò)程分析、運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)公式、機(jī)械能守恒定律和向心力進(jìn)行分析。

(1)物塊恰能通過(guò)B點(diǎn)，即物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為零，有

解得

(2)物塊由C到B機(jī)械能守恒，有

設(shè)物塊在C點(diǎn)受到的支持力大小為FN，則有

聯(lián)立解得

由牛頓第三定律可知物塊對(duì)軌道的壓力大小為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖1示裝置研究小車(chē)的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．

①實(shí)驗(yàn)中，必要的措施是_________．

A．細(xì)線(xiàn)必須與長(zhǎng)木板平行 B．先接通電源再釋放小車(chē)

C．小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量 D．平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩擦力

②他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)機(jī)器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖2所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫(huà)出）s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm，則小車(chē)的加速度a=____________m/s2（要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vB=__________m/s．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,半徑為R的光滑半圓環(huán)軌道ABC與傾角θ=37°的粗糙斜面軌道CD相切于C點(diǎn),半圓環(huán)軌道的直徑AC與斜面軌道CD垂直。質(zhì)量為m的小球從空中某點(diǎn)水平拋出后(此點(diǎn)圖中沒(méi)有標(biāo)出),小球剛好與半圓環(huán)軌道的A點(diǎn)相切進(jìn)人半圓環(huán)軌道內(nèi)側(cè),小球運(yùn)動(dòng)到半圓環(huán)軌道最低點(diǎn)B處時(shí)對(duì)軌道的壓力為6.6mg,之后小球上升的最大高度剛好等于半圓環(huán)軌道的直徑。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)。求:

(1)小球水平拋出時(shí)的初速度大小;

(2)小球與斜面軌道CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t1＝0.30s，通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t2＝0.10s，遮光板從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為t＝2.5s。求：

（1）滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的速度是多少？

（2）滑塊通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的速度是多少？

（3）滑塊的加速度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)想測(cè)量滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù).如圖甲所示，表面粗糙、一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上；木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個(gè)輕小動(dòng)滑輪，鉤碼和拉力傳感器通過(guò)繞在滑輪上的輕細(xì)繩相連，細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行，放開(kāi)鉤碼，滑塊在長(zhǎng)木板上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（忽略滑輪的摩擦）.

①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在___________（填“交流電源”或“直流電源”）上.

②如圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，s1、s2是紙帶中兩段相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間為T，由此可求得小車(chē)的加速度大小為_____________（用、、T表示）.

③改變鉤碼的個(gè)數(shù)，得到不同的拉力傳感器示數(shù)和滑塊加速度,重復(fù)實(shí)驗(yàn).以F為縱軸，a為橫軸，得到的圖像是縱軸截距大小等于b傾角為θ的一條斜直線(xiàn)，如圖丙所示,則滑塊和輕小動(dòng)滑輪的總質(zhì)量為_______________kg；滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)______________.（設(shè)重力加速度為g）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在第一象限存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面（xy平面）向外；在第四象限存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿x軸負(fù)向。在y軸正半軸上某點(diǎn)以與x軸正向平行、大小為v0的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子，該粒子在（d，0）點(diǎn)沿垂直于x軸的方向進(jìn)人電場(chǎng)。不計(jì)重力。若該粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為θ，求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的比值；

（2）該粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩個(gè)物體在同一條直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖所示，則　　

A. 甲、乙兩物體都做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B. 甲物體的加速度比乙物體的加速度大

C. 甲物體的初速度比乙物體的初速度大

D. 在以后的任意時(shí)刻，甲物體的速度大于同時(shí)刻乙的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某汽車(chē)沿一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移為L，在處速度為v1，在處速度為v2，則（ ）

A.勻加速運(yùn)動(dòng)，v1＞v2B.勻減速運(yùn)動(dòng)，v1＜v2

C.勻加速運(yùn)動(dòng)，v1＜v2D.不確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如比值法、理想實(shí)驗(yàn)法、 控制變量法、極限思想法、類(lèi)比法和科學(xué)假說(shuō)法、建立物理模型法等。以下關(guān)于所用物 理學(xué)研究方法的敘述正確的是( )

A.在推導(dǎo)勻變速運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似 看作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

B.根據(jù)速度定義式 ，當(dāng)Δt 非常非常小時(shí)，就可以表示物體在 t 時(shí)刻的瞬時(shí)

速度，該定義應(yīng)用了極限思想方法

C.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫假設(shè)法

D.定義加速度 用到比值法，加速度與Δv 和Δt 無(wú)關(guān)

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