题目内容

【题目】如图所示，在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道，其底端恰好与水平面相切，质量为m的小球以大小为V0的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽，小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点．（不计空气阻力，重力加速度为g）求：

（1）小球通过B点时对半圆槽的压力大小；

（2）A、B两点间的距离．

【答案】（1）（2）2R

【解析】试题分析：（1）对小球在B点时受力分析，根据牛顿第二定律求B受到的支持力，进而由牛顿第三定律得到B对圆槽的压力；（2）小球恰能通过最高点C，即重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出小球在C点的速度，小球离开C点后作平抛运动，根据平抛运动的特点求出AB两点间的距离．

（1）在B点小球做圆周运动， ，得
由牛顿第三定律知小球通过B点时对半圆槽的压力大是；
（2）在C点小球恰能通过，故只有重力提供向心力，则
过C点小球做平抛运动： ， ，
联立以上各式可得．

练习册系列答案
相关题目

【题目】如图所示为某海上救援船的机械臂工作的示意图。机械臂AB、BC由高强度的轻质材料制成，A端固定一个定滑轮，BC可以绕B自由转动。钢丝绳的一端穿过C点并固定，另一端缠绕于可以转动的立柱D上，其质量可以忽略不计。在某次转移货物的过程中，机械臂AB始终保持竖直。下列说法正确的是（ ）

A. 保持BC不动，使AB缓慢伸长，则BC所受的力增大

B. 保持AB不动，缓慢转动立柱D，使CA变长，则BC所受的力大小保持不变

C. 保持AB不动，使BC缓慢伸长，则BC所受的力增大

D. 保持AB不动，使BC缓慢伸长且逆时针转动，BC所受的力增大

【答案】BCD

【解析】以结点C为研究的对象，则C点受到绳子的压力TAC与BC杆的支持力的作用TBC，三角形ABC与点C所受的三个力构成的三角形是相似三角形，根据；

A项：根据，BC不变，AB增大，所以TBC减小，故A错误；

B项：根据，AB不变，BC不变，所以TBC不变，故B正确；

C、D项：根据，AB不变，BC增大，所以TBC增大，故C、D正确。

点晴：解决本题关键理解使用动态平衡中的相似三角形的方法条件：其中一个力恒定，另外两个分力方向都发生改变。

【题型】null
【结束】
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【题目】如图所示，将一轻质弹簧从物体B内部穿过，并将其上端悬挂于天花板，下端系一质量为m1=2.0kg的物体A。平衡时物体A距天花板h=2.4m，在距物体A正上方高为h1=1.8m处由静止释放质量为m2=1.0kg的物体B，B下落过程中某时刻与弹簧下端的物体A碰撞（碰撞时间极短）并立即以相同的速度与A运动，两物体不粘连，且可视为质点，碰撞后两物体一起向下运动，历时0.25s第一次到达最低点，（弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，g=10m/s2）下列说法正确的是（ ）

A. 碰撞结束瞬间两物体的速度大小为2m/s

B. 碰撞结束后两物体一起向下运动的最大位移大小为0.25m

C. 碰撞结束后两物体一起向下运动的过程中，两物体间的平均作用力大小为18N

D. A、B在碰后一起下落的过程中，它们减少的动能等于克服弹簧力所做的功

【题目】如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则

A. 电压表读数减小

B. 电流表读数减小

C. 质点P将向上运动

D. R3上消耗的功率逐渐增大

【题目】某同学利用一只电流表和一个电阻箱测定电源的电动势和内电阻，使用的器材还有开关一个、导线若干，实验原理如甲所示。

(1)在图乙的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成其余电路的连接______。

(2)调节电阻箱，示数如图丙所示，读得电阻值是________Ω。

(3)接通开关，多次改变电阻箱的阻值R，同时读出对应的电流表的示数I，并作记录，画出R－关系图线，如图丁所示。则图线斜率的物理意义是___________；若电流表内阻RA＝0.1 Ω，由图线求得电源的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω。

【题目】如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA＝rC＝2rB.若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的角速度、周期、线速度和向心加速度之比为

A. 角速度之比1∶2∶2

B. 周期之比1∶1∶2

C. 线速度之比1∶1∶2

D. 向心加速度之比1∶2∶4

【题目】一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连，高频交流电周期为T，下列说法正确的是

A. 质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大

B. 质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大

C. 只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值

D. 不需要改变任何量，这个装置也能用于加速α粒子

【题目】如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为＋Q和－Q。在它们的竖直中垂线上固定一根长为l、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为＋q的小球以初速度v0从管口射入，则小球（ ）

A. 速度先增大后减小

B. 受到的库仑力先做负功后做正功

C. 受到的库仑力最大值为

D. 管壁对小球的弹力最大值为

【题目】某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①将电动小车、纸带和打点计时器等按如图甲所示安装；

②接通打点计时器电源（其打点周期为0.02 s）；

③使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止在斜面上后再关闭打点计时器电源（小车在整个运动中所受阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示，请你分析纸带数据，回答下列问题（结果保留2位有效数字）：

（1）该电动小车运动的最大速度为__________m/s；

（2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为__________m/s2；

（3）为了测定小车的额定功率，还需测量的物理量是__________(填选项前的字母代码)．

A．小车的质量 B．斜面的高度 C．斜面的倾角

【题目】在做“研究平抛运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出平抛运动的初速度，实验装置如图甲所示。

（1）实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端是否水平，请简述你的检查方法___________________________________________________________________.

（2）关于这个实验，以下说法中正确的是______________________.

A.小球释放的初始位置越高越好

B.每次小球要从同一高度由静止释放

C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直

D.小球的平抛运动要靠近木板但不接触

（3）在做“研究平抛运动”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是_________

（4）某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图乙所示。在曲线上取A、B、C三个点，测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=11.20 cm，h2=21.20 cm，A、B、C三点间水平距离x1=x2=x=15.20 cm，g取10 m/s2，则物体平抛运动的初速度v0的计算式为_______________（用字母h1、h2、x，g表示），代入数据得其大小为_______________m/s（保留3位有效数字）.

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