[题目]用如图a所示的圆弧一斜面装置研究平抛运动.每次将质量为m的小球从半径为R的四分之一圆弧形轨道不同位置静止释放.并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小F．已知斜面与水平地面之间的夹角θ=45°.实验时获得小球在斜面上的不同水平射程x.最后作出了如图b所示的F﹣x图象.g取10m/s2.则由图可求得圆弧轨道的半径R为( ) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】用如图a所示的圆弧一斜面装置研究平抛运动，每次将质量为m的小球从半径为R的四分之一圆弧形轨道不同位置静止释放，并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小F．已知斜面与水平地面之间的夹角θ=45°，实验时获得小球在斜面上的不同水平射程x，最后作出了如图b所示的F﹣x图象，g取10m/s2，则由图可求得圆弧轨道的半径R为（）

A. 0.125m B. 0.25m C. 0.50m D. 1.0m

【答案】B

【解析】

试题在圆轨道上运动时，小球受到重力以及轨道的支持力作用，合力充当向心力，所以有，小球做平抛运动时时的水平射程，小球的竖直位移：，根据几何关系可得，联立即得．x，图像的纵截距表示重力，即mg=5N，所以有，解得：R=0．25m，故B正确；

练习册系列答案

A. 小环滑到大圆环的最低点时处于失重状态

B. 小环滑到大圆环的最低点时处于超重状态

C. 小环滑到大圆环的最低点时，大圆环对杆的拉力小于(m＋M)g

D. 小环滑到大圆环的最低点时，大圆环对杆的拉力大于(m＋M)g

【题目】如图所示，一个轻质弹簧竖直固定在地面上，将一个小球从距弹簧上端某高处由静止释放，则在小球开始接触弹簧直到弹簧压缩到最短的过程中，以下判断正确的是(　　 )

A. 系统贮存的弹性势能不断减小

B. 弹力对小球先做负功，后做正功

C. 小球的重力势能始终逐渐减小

D. 小球的动能一直减小

【题目】如图所示，固定斜面的倾角θ＝30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m，B的质量为m，初始时物体A到C点的距离为L。现给A、B一初速度，使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点。已知重力加速度为g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求：

(1)物体A向下运动刚到C点时的速度；

(2)弹簧的最大压缩量；

【题目】如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来．如果人和滑板的总质量m＝60kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角θ＝37°（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2．

求：

（1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？

（2）若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BC为L＝20.0m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？

【题目】一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5s后警车发动起来，并以2m/s2的加速度做匀加速运动，并尽快追上货车，但警车的行驶速度必须控制在108km/h以内。问：

（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？

（2）求出警车发动后至少要多长时间才能追上货车？

【题目】如图为一装放射源氡的盒子，静止的氡核经过一次α衰变成钋Po，新核Po的速率约为2×105m/s。衰变后的α粒子从小孔P进入正交的电磁场区域Ⅰ，且恰好可沿中心线匀速通过，磁感应强度B=0.1T。之后经过A孔进入电场加速区域Ⅱ，加速电压U=3×106V。从区域Ⅱ射出的α粒子随后又进入半径为r=m的圆形匀强磁场区域Ⅲ，该区域磁感应强度B0=0.4T、方向垂直纸面向里。圆形磁场右边有一竖直荧光屏与之相切，荧光屏的中心点M和圆形磁场的圆心O、电磁场区域Ⅰ的中线在同一条直线上，α粒子的比荷为=5×107C/kg。