10．如圖所示，位于豎直平面上的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H=2R，質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為$\sqrt{2gR}$，最后落在地面上C點(diǎn)處，不計(jì)空氣阻力，求：
（1）小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的向心加速度為多大？
（2）小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？
（3）小球到達(dá)落地點(diǎn)C速度為多少？

分析 （1）根據(jù)${a}_{n}=\frac{{v}^{2}}{R}$求得向心加速度；
（2）根據(jù)牛頓第二定律求得物體與軌道的作用力；
（3）根據(jù)動(dòng)能定律求得速度

解答 解：（1）在B點(diǎn)根據(jù)${a}_{n}=\frac{{v}^{2}}{R}$可知：${a}_{n}=\frac{{v}^{2}}{R}=2g$
（2）在B點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律可知：${F}_{N}-mg=\frac{m{v}^{2}}{R}$，
解得：FN=3mg
根據(jù)牛頓第三定律可知對(duì)軌道的壓力為3mg
（3）從B到C根據(jù)動(dòng)能定理可知：$mgR=\frac{1}{2}mv{′}^{2}-\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得：$v′=2\sqrt{gR}$
答：（1）小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的向心加速度為2g
（2）小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力3mg
（3）小球到達(dá)落地點(diǎn)C速度為$2\sqrt{gR}$

點(diǎn)評(píng) 本題要知道小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，到B點(diǎn)的加速度即為B點(diǎn)的向心加速度，第三問(wèn)利用好動(dòng)能定理即可求得

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．將三個(gè)木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個(gè)不同的三角形，如圖所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同．現(xiàn)將一個(gè)可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個(gè)木板的頂端由靜止釋放，并沿斜面下滑到底端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同．在這三個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．沿著2和3下滑到底端時(shí)，物塊的速度大小相等
B．沿著1下滑到底端時(shí)，物塊的速度最大
C．物塊沿著3下滑到底端的過(guò)程中，克服摩擦力做功是最多的
D．物塊沿著1和2下滑到底端的過(guò)程中，克服摩擦力做功是一樣多的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．在光滑水平地面上放置一輛小車，車上放置有木盆，在車與木盆以共同的速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，有雨滴以極小的速度豎直落入木盆中而不濺出，如圖所示，則在雨滴落入木盆的過(guò)程中，小車速度將（　　）
A．保持不變B．變大C．變小D．先變大后變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

18．旋轉(zhuǎn)秋千是游樂(lè)園里常見(jiàn)的游樂(lè)項(xiàng)目．如圖是一種模擬該項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)的裝置，整個(gè)裝置繞置于地面上的豎直軸Oa轉(zhuǎn)動(dòng)，已知與轉(zhuǎn)軸固定連接的水平桿ab長(zhǎng)l=0.1m，連接小球的繩長(zhǎng)L=$\frac{1}{3}$m，小球的質(zhì)量m=0.1kg，整個(gè)裝置繞豎直軸Oa做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
時(shí)，連接小球的細(xì)繩與豎直方向成θ=37°，小球到地面的高度h=1.8m，取g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）該裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；
（2）若轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，細(xì)繩突然斷裂，小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸Oa的距離s（結(jié)果可以帶根式）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．如圖是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率v的關(guān)系圖象．由圖象可知（　�。�
A．該金屬的逸出功等于-E
B．該金屬的逸出功等于hv0
C．入射光的頻率為2v0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為E
D．入射光的頻率為$\frac{{v}_{0}}{2}$時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為$\frac{E}{2}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

15．如圖所示，光滑桿一端固定在水平面B點(diǎn)，與地面成θ=30°角，原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)橡皮筋一端固定在地面上的O點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的圓球相連，圓球套在桿上．圓球處于A點(diǎn)時(shí)，橡皮筋豎直且無(wú)形變．讓圓球從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為零，橡皮筋始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度取g．求：
（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿對(duì)圓球的最小彈力；
（2）圓球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，橡皮筋的彈性勢(shì)能；
（3）圓球運(yùn)動(dòng)到桿的中點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第Ⅰ象限分布著場(chǎng)強(qiáng)E=5×103V/m、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其余三個(gè)象限分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)從電場(chǎng)中M（0.5m，0.5m）點(diǎn)由靜止釋放一比荷為$\frac{q}{m}$=2×104C/kg、重力不計(jì)的帶正電微粒，該微粒第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后將垂直通過(guò)x軸．求：
（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）帶電微粒第二次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)；
（3）帶電微粒第二次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．MN、PQ為相距L的光滑平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面于水平方向成θ角，導(dǎo)軌位于方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．在時(shí)刻t1=0時(shí)，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab由靜止下滑，在時(shí)刻t2=T，ab已在做速度為v的勻速直線，設(shè)M、P間接一阻值為R的電阻，其余電阻均不計(jì)，在時(shí)間T內(nèi)，磁場(chǎng)力對(duì)ab的沖量大小為多少？磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．甲坐在禮堂120m處聽(tīng)報(bào)告，乙在家里離電視機(jī)2.5m聽(tīng)電視直播．已知聲音在空氣中聲速為340m/s，乙的家距離開(kāi)會(huì)的禮堂2000km，則（　�。�
A．甲先聽(tīng)到報(bào)告B．乙先聽(tīng)到報(bào)告C．甲、乙同時(shí)聽(tīng)到D．不能確定

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