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題目列表(包括答案和解析)


（1）若h=5R，求小球通過M點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（2）若改變h的大小，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek也隨之改變，試通過計(jì)算在Ek-h圖中作出Ek隨h變化的關(guān)系圖象．

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(16分)如圖所示，讓一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從光滑曲面軌道上的A點(diǎn)無初速滑下，運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)B后，進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，并恰好通過軌道最高點(diǎn)C，離開圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)后拋出，最終撞擊到擱在軌道末端點(diǎn)和水平地面之間的木板上，已知軌道末端點(diǎn)距離水平地面的高度為H＝0.8m，木板與水平面間的夾角為θ＝37°，小球質(zhì)量為m＝0.1kg，A點(diǎn)距離軌道末端豎直高度為h＝0.2m，不計(jì)空氣阻力。(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

⑴求圓軌道半徑R的大�。�

⑵求小球從軌道末端點(diǎn)沖出后，第一次撞擊木板時(shí)的位置距離木板上端的豎直高度有多大；

⑶若改變木板的長度，并使木板兩端始終與平臺(tái)和水平面相接，試通過計(jì)算推導(dǎo)小球第一次撞擊木板時(shí)的動(dòng)能隨木板傾角θ變化的關(guān)系式，并在圖中作出Ek-(tanθ)2圖象。

 

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(16分)如圖所示，讓一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從光滑曲面軌道上的A點(diǎn)無初速滑下，運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)B后，進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，并恰好通過軌道最高點(diǎn)C，離開圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)后拋出，最終撞擊到擱在軌道末端點(diǎn)和水平地面之間的木板上，已知軌道末端點(diǎn)距離水平地面的高度為H＝0.8m，木板與水平面間的夾角為θ＝37°，小球質(zhì)量為m＝0.1kg，A點(diǎn)距離軌道末端豎直高度為h＝0.2m，不計(jì)空氣阻力。(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

⑴求圓軌道半徑R的大小；
⑵求小球從軌道末端點(diǎn)沖出后，第一次撞擊木板時(shí)的位置距離木板上端的豎直高度有多大；
⑶若改變木板的長度，并使木板兩端始終與平臺(tái)和水平面相接，試通過計(jì)算推導(dǎo)小球第一次撞擊木板時(shí)的動(dòng)能隨木板傾角θ變化的關(guān)系式，并在圖中作出Ek-(tanθ)2圖象。

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(16分)如圖所示，讓一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從光滑曲面軌道上的A點(diǎn)無初速滑下，運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)B后，進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，并恰好通過軌道最高點(diǎn)C，離開圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)后拋出，最終撞擊到擱在軌道末端點(diǎn)和水平地面之間的木板上，已知軌道末端點(diǎn)距離水平地面的高度為H＝0.8m，木板與水平面間的夾角為θ＝37°，小球質(zhì)量為m＝0.1kg，A點(diǎn)距離軌道末端豎直高度為h＝0.2m，不計(jì)空氣阻力。(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

⑴求圓軌道半徑R的大��；
⑵求小球從軌道末端點(diǎn)沖出后，第一次撞擊木板時(shí)的位置距離木板上端的豎直高度有多大；
⑶若改變木板的長度，并使木板兩端始終與平臺(tái)和水平面相接，試通過計(jì)算推導(dǎo)小球第一次撞擊木板時(shí)的動(dòng)能隨木板傾角θ變化的關(guān)系式，并在圖中作出Ek-(tanθ)2圖象。

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如圖7所示，，abcd為固定在水平地面上的圓周的光滑軌道，a為軌道的最高點(diǎn)，de面水平與圓心等高且有一定長度。今將質(zhì)量為m的小球（小球直徑略小于管內(nèi)徑）在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放，讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則（     ）

A．在h一定的條件下，釋放后小球的運(yùn)動(dòng)情況與小球的質(zhì)量有關(guān)

B．只要改變h的大小，就能使小球通過a點(diǎn)后，既可能落回軌道內(nèi)，又可能落到de面上

C．無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)

D．若小球恰能通過軌道最高點(diǎn)，則小球?qū)壍罒o作用力

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一、單項(xiàng)選擇題：每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意（本大題23小題，每小題3分，共69分）

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

B

A

B

A

D

C

D

B

B

A

C

C

題號(hào)

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23-1

23-2

答案

C

D

B

A

B

D

A

B

C

D

B

B

二、填空題：（本大題2小題，其中24小題4分，25小題6分，共10分）

24．（4分）BIL，豎直向下    （每空2分）

25．（6分）1.28m/s，3.2m/s2   （每空3分）

三、計(jì)算或論述題：解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位（本大題3小題，其中26小題6分，27小題8分，28小題7分，共21分）

26．（6分）解：⑴1s末物體的豎直方向的分速度vy1=gt1=10(m/s) ……………………………… 1分

            故10(m/s)   ………………………………………………… 1分

⑵落地時(shí)速度vt=20(m/s) …………………………………………………………2分

⑶從拋出到落地的過程中，物體的機(jī)械能守恒，

有：mgh=mvt2/2 ? mv02/2    ……………………………………………………………… 1分

         則：15(m)  ………………………………………………………… 1分

27．（8分）解：（1）小車受滑動(dòng)摩擦力而減速滑行，

          由  得：a=7m/s2  ……………………………………………………2分

（2）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式   

   得：     ………………………………………………………2分

      （3）由題中所給條件可知，經(jīng)小車已停止 ………………………………………1分

        則   ……2分               ……1分

28．（7分）解：（1）下滑過程中，有：mgh = mvM2/2   … 1分

學(xué)科網(wǎng)(Zxxk.Com)     在M點(diǎn)，有：F支 - mg= mvM2/R   ……………………1分

     解得：F壓=F支=11mg    ………………………………1分

（2）從下滑到N點(diǎn)，有：mg=Ek= mvN2/2 

     即：mg(h -2R)= Ek   ……………………………………1分

     因小球要能通過N點(diǎn)，應(yīng)有：mg≤mvN2/R 

     故  ≥R/2  ，即 h≥5R/2    ………………………2分

     則Ek隨h變化的關(guān)系圖象如右圖所示�！�1分

 


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