如圖甲所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的實(shí)物圖片，圖乙是由它抽象出來(lái)的理想化模型（圓形軌道與斜軌道之間平滑連接，不計(jì)摩擦和空氣阻力）。已知圓軌道的半徑為R，質(zhì)量為m的小車（視作質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)由靜止沿斜軌道下滑，進(jìn)入圓軌道后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)。已知P點(diǎn)到圓軌道最低點(diǎn)B的高度差H＝3R，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小車能否順利通過(guò)最高點(diǎn)A。若能順利通過(guò)，小車在A點(diǎn)受到的壓力有多大？

設(shè)小車的質(zhì)量為m，小車恰能過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度為v1，由牛頓第二定律得：

               -----------------------（2分）

    解得       -----------------------（1分）

設(shè)小車從P點(diǎn)滑至A點(diǎn)的速度為v2，根據(jù)機(jī)械能守恒，有：

     -----------------------（2分）

解得        -----------------------（1分）

因?yàn)?nbsp;   ，所以小車能順利通過(guò)A點(diǎn)  ----------------  （1分）

設(shè)小車在A點(diǎn)受到的壓力為F，分析小車的受力情況得：

         -----------------------  （1分）

解得：        -----------------------     （1分）


解析:

略         

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：

如圖甲所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的實(shí)物圖片，圖乙是由它抽象出來(lái)的理想化模型（圓形軌道與斜軌道之間平滑連接，不計(jì)摩擦和空氣阻力）．已知圓軌道的半徑為R，質(zhì)量為m的小車（視作質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)由靜止沿斜軌道下滑，進(jìn)入圓軌道后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)．已知P點(diǎn)到圓軌道最低點(diǎn)B的高度差H=3R，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小車能否順利通過(guò)最高點(diǎn)A．若能順利通過(guò)，小車在A點(diǎn)受到的壓力有多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖甲所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的實(shí)物圖片，圖乙是過(guò)山車的部分模型圖．模型圖中光滑圓形軌道的半徑R=8.0m，該光滑圓形軌道與傾角為α=37°斜軌道面上的Q點(diǎn)相切并固定，圓形軌道的最高點(diǎn)A與P點(diǎn)平齊，圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接．現(xiàn)使小車（視作質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)以一定的初速度沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，已知斜軌道面與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1/24，m=10kg．不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．若小車恰好能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)A處，問(wèn)：
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（1）小車在A點(diǎn)的速度為多大？
（2）小車在圓形軌道的最低點(diǎn)B時(shí)，軌道對(duì)小車的支持力多大？
（3）小車在P點(diǎn)的初速度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖甲所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的實(shí)物圖片，圖乙是過(guò)山車的模型圖。在模型圖中半徑分別為R1＝2.0m和R2＝8.0m的兩個(gè)光滑圓形軌道，固定在傾角為α＝37°斜軌道面上的Q、Z兩點(diǎn)，且兩圓形軌道的最高點(diǎn)A、B均與P點(diǎn)平齊，圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接�，F(xiàn)使小車（視作質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)以一定的初速度沿斜面向下運(yùn)動(dòng)。已知斜軌道面與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝1/24，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。問(wèn)：

（1）若小車恰好能通過(guò)第一個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)A處，則其在P點(diǎn)的初速度應(yīng)為多大？

（2）若小車在P點(diǎn)的初速度為10m/s，則小車能否安全通過(guò)兩個(gè)圓形軌道？


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科目：高中物理 來(lái)源：2010年天津市南開區(qū)高一下學(xué)期期末考試物理卷 題型：計(jì)算題

（9分）如圖甲所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的實(shí)物圖片，圖乙是由它抽象出來(lái)的理想化模型（圓形軌道與斜軌道之間平滑連接，不計(jì)摩擦和空氣阻力）。已知圓軌道的半徑為R，質(zhì)量為m的小車（視作質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)由靜止沿斜軌道下滑，進(jìn)入圓軌道后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)。已知P點(diǎn)到圓軌道最低點(diǎn)B的高度差H＝3R，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小車能否順利通過(guò)最高點(diǎn)A。若能順利通過(guò)，小車在A點(diǎn)受到的壓力有多大？

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