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    （12分）如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管道竖直放置,质量为m的小球以某一速度进入管内,小球通过最高点P时,对管壁的压力为0.5mg.

    求:(1)小球从管口飞出时的速率.
    (2)小球落地点到P点的水平距离.

    （1）或  (2)

    解析试题分析：本题小球在运动过程中虽然机械能守恒，但不知道初速度，所以得用圆周运动规律和平抛运动规律求解
    (1)分两种情况,当小球对管下部有压力时,则有
    ①  
    当小球对管上部有压力时,则有
    ②
    (2)小球从管口飞出做平抛运动，由平抛运动规律


     

    ①② ③④各3分。
    考点：圆周运动综合问题
    点评：中等难度。物体运动过程中，各个阶段参与了不同的运动，要充分考虑各阶段运动的特点，根据相关的规律列方程求解．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示半径为R、r（R＞r）甲、乙两圆形轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条水平轨道（CD）相连，如小球从离地3R的高处A点由静止释放，可以滑过甲轨道，经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道，小球与CD段间的动摩擦因数为μ，其余各段均光滑．
    （1）求小球经过甲圆形轨道的最高点时小球的速度？
    （2）为避免出现小球脱离圆形轨道而发生撞轨现象．试设计CD段的长度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示半径为R的光滑圆形轨道甲，固定在一竖直平面内，它的左右侧分别为光滑的圆弧形轨道AC和光滑斜面轨道DE，斜面DE与水平轨道CD间衔接良好，无能量损失，CD是一条水平轨道，小球与CD段间的动摩擦因数为μ．若小球从离地3R的高处A点由静止自由释放，可以滑过甲轨道，经过CD段又滑上光滑斜面．求：
    （1）小球经过甲圆形轨道的最高点时小球的速度大小；
    （2）为使球到达光滑斜面后返回时，能通过甲轨道，问CD段的长度不超过多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

     如图所示半径为R、r(R>r)甲、乙两圆形轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条水平轨道(CD)相连，如小球从离地3R的高处A点由静止释放，可以滑过甲轨道，经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道，小球与CD段间的动摩擦因数为μ，其余各段均光滑.为避免出现小球脱离圆形轨道而发生撞轨现象.试设计CD段的长度.

     

     

     

     

     

     

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    科目：高中物理 来源：2010年大连市长海高中高二下学期期末考试（重点班）物理试题 题型：计算题

    (17分)如图所示,半径为r、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N,两板间距离为L,在MN板中央各有一个小孔O2、O3,O1、O2、O3在同一水平直线上,与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨,导体棒PQ与导轨接触良好,与阻值为R的电阻形成闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计),该回路处在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,整个装置处在真空室中,有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流(重力不计),以速率v0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域,最后从小孔O3射出.现释放导体棒PQ,其下滑h后开始匀速运动,此后粒子恰好不能从O3射出,而从圆形磁场的最高点F射出.求:
    （1）圆形磁场的磁感应强度B′.
    （2）导体棒的质量M.
    （3）棒下落h的整个过程中,电阻上产生的电热.
    （4）粒子从E点到F点所用的时间.

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    科目：高中物理 来源：2010年大连市高二下学期期末考试（重点班）物理试题 题型：计算题

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    （1）圆形磁场的磁感应强度B′.

    （2）导体棒的质量M.

    （3）棒下落h的整个过程中,电阻上产生的电热.

    （4）粒子从E点到F点所用的时间.

     

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