题目内容
17．
如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接，AB段长x=10m，半圆形轨道半径R=2.5m，质量m=0.1kg的小滑块（可视为质点）以一定的速度从水平轨道进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C，从C点水平飞出．若小滑块从C点水平飞出后恰好落在A点，重力加速度g=10m/s2，试分析求解：（1）滑块通过C点时的速度大小；
（2）滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对轨道的压力大小．
分析 （1）物体C到A的过程中做平抛运动，将运动进行分解，根据平抛运动的规律求解滑块通过C点时的速度大小；
（2）根据机械能守恒定律求出滑块经过B点时的速度，由牛顿第二定律求出滑块在B点受到的轨道的支持力，然后依据牛顿第三定律，即可得到滑块在B点对轨道的压力．
解答 解：（1）设滑块通过C点时的速度为vC，从C点运动到A点时间为t，滑块从C点飞出后做平抛运动，
有：$2R=\frac{1}{2}g{t^2}$，x=vct
解得：vc=x$\sqrt{\frac{g}{4R}}$=10×$\sqrt{\frac{10}{4×2.5}}$=10m/s
（2）物体从B到C过程满足机械能守恒，取AB面为重力零势能面，有：$\frac{1}{2}m{v_B}^2=\frac{1}{2}m{v_c}^2+mg•2R$
在B点对物体由牛顿第二定律有：${F_N}-mg=\frac{{mv{{{\;}_B}^2}}}{R}$
代入数据解得：FN=9N
由牛顿第三定律知，滑块在B点对轨道的压力大小为9N．
答：（1）滑块通过C点时的速度大小是10m/s；
（2）滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对轨道的压力大小是9N．
点评 本题是平抛运动、机械能守恒定律的综合应用，关键要把握每个过程的物理规律，熟练运用运动的分解法研究平抛运动．
练习册系列答案
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7．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，下列说法正确的是（ ）
| A． | 在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 | |
| B． | 牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点 | |
| C． | 卡文迪许用扭称实验测出万有引力恒量，由此称他为第一个“测出地球质量”的人 | |
| D． | 伽利略用“月-地检验”证实了万有引力定律的正确性 |
5．
如图所示，在电场强度E=2×103V/m的匀强电场中有三点A、M和B，AM=4cm，MB=3cm，AB=5cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量q=2×10-9C的正电荷从B移动到M点，再从M点移动到A点，静电力做功为（ ）
如图所示，在电场强度E=2×103V/m的匀强电场中有三点A、M和B，AM=4cm，MB=3cm，AB=5cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量q=2×10-9C的正电荷从B移动到M点，再从M点移动到A点，静电力做功为（ ）| A． | 1.6×10-7J | B． | 1.2×10-7J | C． | -1.6×10-7J | D． | -1.2×10-7J |
如图所示，一质子以初速度v0沿平行于极板方向进入匀强电场，并且以一定的速度射出电场．已知质子的电荷量为q，质量为m；电场两极板间电压为U且上极板带正电，电场两极板间的距离为d，极板长度为L．求：
2．
电荷量为+q、质量为m的滑块和电荷量为-q、质量为m的滑块同时从完全相同的光滑斜面上由静止开始下滑，设斜面足够长，斜面倾角为θ，在斜面上加如图所示的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，关于滑块下滑过程中的运动和受力情况，下面说法中不正确的是（不计两滑块间的相互作用）（ ）
电荷量为+q、质量为m的滑块和电荷量为-q、质量为m的滑块同时从完全相同的光滑斜面上由静止开始下滑，设斜面足够长，斜面倾角为θ，在斜面上加如图所示的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，关于滑块下滑过程中的运动和受力情况，下面说法中不正确的是（不计两滑块间的相互作用）（ ）| A． | 两个滑块先都做匀加速直线运动，经过一段时间，+q会离开斜面 | |
| B． | 两个滑块先都做匀加速直线运动，经过一段时间，-q会离开斜面 | |
| C． | 当其中一个滑块刚好离开斜面时，另一滑块对斜面的压力为2mgcosθ | |
| D． | 两滑块运动过程中，机械能均守恒 |
9．
某同学在探究“弹力和弹簧伸长的关系”实验中，通过实验画出弹簧弹力F（N）与弹簧总长度x（m）的关系图线如图所示，则下面说法正确的是（ ）
某同学在探究“弹力和弹簧伸长的关系”实验中，通过实验画出弹簧弹力F（N）与弹簧总长度x（m）的关系图线如图所示，则下面说法正确的是（ ）| A． | 弹簧的原长x0是10cm | |
| B． | 弹簧产生的弹力F与弹簧总长度x成正比 | |
| C． | 弹簧长度为15cm时，产生的弹力是15N | |
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6．跳伞运动员以5m/s的速度竖直匀速降落，在离地面h=10m的地方掉了一颗扣子，（扣子受到的空气阻力可忽略，g=10m/s2），下列说法正确的是（ ）
| A． | 扣子做自由落体运动 | B． | 扣子下落的平均速度大小为10m/s | ||
| C． | 扣子落地的瞬时速度大小为10$\sqrt{2}$m/s | D． | 跳伞员比扣子晚着陆的时间为1s |
7．关于质点的下列说法正确的是（ ）
| A． | 在研究物体的运动时，当物体的大小、形状对运动无影响或影响可以忽略，物体可以简化为质点 | |
| B． | 在研究物体的运动时，体积很小的物体都可看成质点 | |
| C． | 在研究体操运动员的空中动作时，可以将运动员简化为质点 | |
| D． | 在研究地球绕太阳的公转运动时，由于地球体积太大，不可以简化为质点 |