【題目】如圖所示，用細(xì)圓管組成的光滑軌道AB部分平直，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓，圓管截面半徑rR．有一質(zhì)量為m，半徑比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圓管．

（1）若要小球能從C端出來，初速度v0需多大？

（2）在小球從C端出來的瞬間，管壁對小球的壓力為mg，那么小球的初速度v0應(yīng)為多少？

【答案】（1）v0≥2 （2） 或

【解析】（1）選AB所在平面為參考平面，從A至C的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：

＝2mgR＋①

在最高點(diǎn)C小球速度滿足vC≥0 ②

由①②得v0≥2

（2）小球在C處受重力mg和細(xì)管豎直方向的作用力FN，根據(jù)牛頓第二定律，得：

mg＋FN＝③

由①③解得FN＝－5mg④

討論④式，即得解：

a．當(dāng)小球受到向下的壓力時，

FN＝mg，v0＝

b．當(dāng)小球受到向上的壓力時，

FN＝－mg，v0＝．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由于地球自轉(zhuǎn)，則關(guān)于地球上的物體的角速度、線速度的大小，以下說法正確的是( )

A. 在赤道上的物體線速度最大

B. 在兩極上的物體線速度最大

C. 赤道上物體的角速度最大

D. 處于北京和南京的物體的角速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】人造衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動時，衛(wèi)星離地面的高度越高， （ ）

A. 周期越大 B. 角速度越大

C. 線速度越大 D. 向心加速度越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用DIS研究小車加速度與外力的關(guān)系時，某實(shí)驗(yàn)小組先用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，重物通過滑輪用細(xì)線拉小車，在小車和重物之間接一個不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿水平軌道運(yùn)動，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端．實(shí)驗(yàn)中力傳感器的拉力為F，保持小車（包括位移傳感器發(fā)射器）的質(zhì)量不變，改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次，得到加速度與外力的關(guān)系如圖（b）所示．

（1）小車與軌道的滑動摩擦力f=_____N．

（2）從圖象中分析，小車（包括位移傳感器發(fā)射器）的質(zhì)量為_____kg．

（3）該實(shí)驗(yàn)小組為得到a與F成正比的關(guān)系，應(yīng)將斜面的傾角θ調(diào)整到tanθ=_____．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)為探究“合力做功與物體動能改變的關(guān)系”設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟：

(1)按圖擺好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量M＝0.20 kg，鉤碼總質(zhì)量m＝0.05 kg.

(2)釋放小車，然后接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源(電源頻率為f＝50 Hz)，打出一條紙帶．

(3)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條，如圖所示．

把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1＝0.041m，d2＝0.055m，d3＝0.167m，d4＝0.256m，d5＝0.360m，d6＝0.480m…，他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g＝10 m/s2)作為小車所受合力，算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W＝________J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，用正確的公式Ek＝________(用相關(guān)數(shù)據(jù)前字母列式)把打下第5點(diǎn)時小車的動能作為小車動能的改變量，算得Ek＝0.125 J.

(4)此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”，且誤差很大．通過反思，他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下，其中正確的是________．（雙項(xiàng)選擇題）

A．鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對物體做功的測量值比真實(shí)值偏大太多

B．沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實(shí)值偏大太多

C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動能增量的測量值比真實(shí)值偏小

D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產(chǎn)生此誤差的重要原因

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)為n1=1 000匝，副線圈匝數(shù)為n2=150匝，變壓器輸入端的正弦交變電壓如圖乙所示，定值電阻的阻值為11 Ω，總阻值為22 Ω的滑動變阻器滑片為P。下列說法中正確的是（ ）

A．變壓器副線圈輸出電壓的頻率為50 Hz

B．滑片P向右滑動時，電阻R兩端的電壓不變

C．滑片P滑到最右端時，通過電阻R的電流為6 A

D．滑片P滑到最左端時，變壓器的輸入功率為66 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，電電動勢E恒定，內(nèi)阻r＝1Ω，定值電阻R3＝5Ω。開關(guān)K斷開與閉合時，ab段電路消耗的電功率相等。則以下說法中正確的是

A. 電阻R1、R2可能分別為4Ω、5Ω

B. 電阻R1、R2可能分別為3Ω、6Ω

C. 開關(guān)K斷開時理想電壓表的示數(shù)一定小于K閉合時的示數(shù)

D. 開關(guān)K斷開與閉合時，理想電壓表的示數(shù)變化量大小與理想電流表的示數(shù)變化量大小之比一定等于6Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)小組利用DIS系統(tǒng)(數(shù)字化信息實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)),觀察超重和失重現(xiàn)象.他們在學(xué)校電梯內(nèi)做實(shí)驗(yàn),在電梯天花板上固定一個拉力傳感器,測量掛鉤向下,并在鉤上懸掛一個重力為10 N的鉤碼,在電梯運(yùn)動 過程中,計(jì)算機(jī)顯示屏上出現(xiàn)如圖所示圖線,根據(jù)圖線分析可知下列說法正確的是( )

A. 從時刻t1到t2,鉤碼處于失重狀態(tài),從時刻t3到t4,鉤碼處于超重狀態(tài)

B. t1到t2時間內(nèi),電梯一定在向下運(yùn)動,t3到t4時間內(nèi),電梯可能正在向上運(yùn)動

C. t1到t4時間內(nèi),電梯可能先加速向下,接著勻速向下,再減速向下

D. t1到t4時間內(nèi),電梯可能先加速向上,接著勻速向上,再減速向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在街頭的理發(fā)店門口，常可以看到這樣的標(biāo)志：一個轉(zhuǎn)動的圓筒，外表有彩色螺旋斜條紋，我們感覺條紋在沿豎直方向運(yùn)動，但實(shí)際上條紋在豎直方向并沒有升降，這是由于圓筒的轉(zhuǎn)動而使我們的眼睛產(chǎn)生的錯覺，如圖所示，假設(shè)圓筒上的條紋是圍繞圓筒的一條寬帶，相鄰兩圈條紋在沿圓筒軸線方向的距離（即螺距）為L，如果我們觀察到條紋以速度v向上運(yùn)動，則圓筒的轉(zhuǎn)動情況是（從上往下看）（ ）

A．順時針 轉(zhuǎn)速 B．順時針 轉(zhuǎn)速

C．逆時針 轉(zhuǎn)速 D．逆時針 轉(zhuǎn)速

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同步練習(xí)冊答案