题目内容
11．
如图所示，半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A．一质量m=0.10kg的小球，以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动，运动L=4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点．求：（1）物体运动到A点时的速度大小vA．
（2）小球经过B点时对轨道的压力大小FB．
（3）A、C间的距离d．（取重力加速度g=10m/s2）
分析 要求AC之间的距离应该首先判定物体能否到达B点，故应该先求出物体到达B点的最小速度，然后根据动能定理求出物体实际到达B点时的速度，由于实际速度大于最小速度，故物体到达B后做平抛运动，最后根据平抛运动的规律求出物体在平抛过程当中水平向的位移．
解答 解：（1）小球向左运动的过程中小球做匀减速直线运动，故有：
vA2-v02=-2as
解得vA=$\sqrt{{v}_{0}^{2}-2as}$=5m/s
（2）如果小球能够到达B点，则在B点的最小速度vmin，
故有mg=m$\frac{{v}_{min}^{2}}{R}$
解得vmin=2m/s
而小球从A到B的过程中根据机械能守恒可得：
mgh+$\frac{1}{2}$mvB2=$\frac{1}{2}$mvA2
解得vB=3m/s
由于VB＞vmin
故小球能够到达B点，且从B点作平抛运动，
由牛顿第二定律可知，F+mg=m$\frac{{v}_{B}^{2}}{R}$
解得：F=m$\frac{{v}_{B}^{2}}{R}$-mg=2.25-1N=1.25N；
（3）在竖直方向有：
2R=$\frac{1}{2}$gt2；
在水平方向有
sAC=vBt
解得：sAC=1.2m
故AC间的距离为1.2m；
答：（1）小球到达A点的速度为5m/s；（2）小球经过B点时对轨道的压力大小1.25N；
（3）AC间的距离为1.2m．
点评 解决多过程问题首先要理清物理过程，然后根据物体受力情况确定物体运动过程中所遵循的物理规律进行求解；小球能否到达最高点，这是我们必须要进行判定的，因为只有如此才能确定小球在返回地面过程中所遵循的物理规律．
练习册系列答案
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2．一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t1时刻力F的瞬时功率是（ ）
| A． | $\frac{{F}^{2}}{2m}$t1 | B． | $\frac{{F}^{2}}{2m}$t12 | C． | $\frac{{F}^{2}}{m}$t1 | D． | $\frac{{F}^{2}}{m}$t12 |
19．
如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，波源从平衡位置开始振动．当波传到x=1m的P点时开始计时，已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x=4m的M点正好在波谷．下列说法中正确的是（ ）
如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，波源从平衡位置开始振动．当波传到x=1m的P点时开始计时，已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x=4m的M点正好在波谷．下列说法中正确的是（ ）| A． | P点的振动周期为0.4s | B． | P点开始振动的方向沿y轴正方向 | ||
| C． | 当M点开始振动时，P点可能在波谷 | D． | 这列波的传播速度是15 m/s |
6．
如图所示为一种叫做“魔盘”的娱乐设施，当转盘转动很慢时，人会随着“磨盘”一起转动，当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上，而不会滑下．若磨盘半径为r，人与魔盘竖直壁间的动摩擦因数为μ，在人“贴”在“魔盘”竖直壁上，随“魔盘”一起运动过程中，则下列说法正确的是（ ）
如图所示为一种叫做“魔盘”的娱乐设施，当转盘转动很慢时，人会随着“磨盘”一起转动，当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上，而不会滑下．若磨盘半径为r，人与魔盘竖直壁间的动摩擦因数为μ，在人“贴”在“魔盘”竖直壁上，随“魔盘”一起运动过程中，则下列说法正确的是（ ）| A． | 人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力和向心力作用 | |
| B． | 如果转速变大，人与器壁之间的摩擦力变大 | |
| C． | 如果转速变大，人与器壁之间的弹力不变 | |
| D． | “魔盘”的转速一定不小于$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{μr}}$ |
如图所示，一根轻质弹簧竖直放置在水平面上且下端固定．一质量为m的物体从上方自由下落到弹簧上端，当弹簧的压缩量为x0时恰好减速到零，则从物体接触弹簧开始加速度大小和弹簧压缩量的关系以及速度大小和时间的关系图中可能正确的是（ ）
3．一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示．下列说法中正确的是（ ）
| A． | a→b过程中，气体体积增大，压强增大 | |
| B． | b→c过程中，气体压强不变，体积增大 | |
| C． | c→a过程中，气体压强增大，体积变小 | |
| D． | c→a过程中，气体内能增大，体积不变 |
20．
如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球重G，平衡时小球在A处，今用力F压小球至B处，使弹簧再缩短x，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球重G，平衡时小球在A处，今用力F压小球至B处，使弹簧再缩短x，则下列说法正确的是（ ）| A． | 此时弹簧的弹力大小为kx | |
| B． | 此时弹簧的弹力大小为kx+G | |
| C． | 将力F撤去的瞬间，小球处于平衡状态 | |
| D． | 将力F撤去以后，小球的机械能守恒 |
1．下列说法正确的是（ ）
| A． | 声波与无线电波都是机械振动在介质中的传播 | |
| B． | 水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是由于光的衍射造成的 | |
| C． | 狭义相对论认为时间与空间、物体的运动无关 | |
| D． | 真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关 |