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    在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。斜槽轨道AB、EF与半径R=0.4m的竖直圆轨道（圆心为O）相连，AB、EF分别与圆O相切于B、E点，C为轨道的最低点，斜轨AB倾角为37°。质量为m=0.1kg的小球从A点静止释放，先后经B、C、D、E到F点落入小框。（整个装置的轨道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

     （1）小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小；

     （2）要使小球在运动的全过程中不脱离轨道，A点距离最低点的竖直高度h至少多高及在C点时小球对轨道的压力？

    ⑴（4分）小球在斜槽轨道AB上受到重力和支持力作用，合力为重力沿斜面向下的分力，由牛顿第二定律得  …………………………2分

    m/s2………………………………………2分

    ⑵（6分）要使小球从A点到F点的全过程不脱离轨道，只要在D点不脱离轨道即可。

    物体在D点做圆周运动临界条件是：     …………………1分

    由机械能守恒定律得      …………………1分

    解①②得A点距离最低点的竖直高度h至少为：

    m ………………1分

    从C到D由动能定理的：   ……………1分

    在C点对小球由牛顿第二定律得：  ……………………1分

    联解①③④得轨道对小球得支持力N

    由牛顿第三定律得小球在C点时小球对轨道的压力大小为6N，方向竖直向上…1分


    解析:

    略

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    年级 高中课程 年级 初中课程
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    （1）小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小；
    （2）要使小球在运动的全过程中不脱离轨道，A点距离最低点的竖直高度h至少多高及在C点时小球对轨道的压力？

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    在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏．游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示．光滑斜槽轨道AD与半径为R=0.1m的竖直圆轨道（圆心为O）相连，AD与圆O相切于D点，B为轨道的最低点，∠DOB=37°．质量为m=0.1kg的小球从距D点L=1.3m处由静止开始下滑，然后冲上光滑的圆形轨道（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
    （1）小球通过B点时对轨道的压力的大小；
    （2）试分析小球能否通过竖直圆轨道的最高点C，并说明理由．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2008?佛山一模）在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏．据《新安晚报》报道，2007年12月31日下午3时许，安徽芜湖方特欢乐世界游乐园的过山车因大风发生故障突然停止，16位游客悬空10多分钟后被安全解救，事故幸未造成人员伤亡．游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示．斜槽轨道AB、EF与半径R=0.4m的竖直圆轨道（圆心为O）相连，AB、EF分别与圆O相切于B、E点，C为轨道的最低点，斜轨AB倾角为37°．质量为m=0.1kg的小球从A点静止释放，先后经B、C、D、E到F点落入小框．（整个装置的轨道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
    （1）小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小；
    （2）要使小球在运动的全过程中不脱离轨道，A点距离最低点的竖直高度h至少多高？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏．游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示．斜槽轨道AB、EF与半径R=0.4m的竖直圆轨道（圆心为O）相连，AB、EF分别与圆O相切于B、E点，C为轨道的最低点，斜轨AB倾角为37°．质量为m=0.1kg的小球从A点静止释放，先后经B、C、D、E到F点落入小框．（整个装置的轨道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
    （1）小球能通过D点的最小速度；
    （2）要使小球在运动的全过程中不脱离轨道，A点距离最低点的竖直高度h至少多高
    （3）在C点时小球对轨道的压力？

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    (1)小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小;
    (2)要使小球在运动的全过程中不脱离轨道,A点距离最低点的竖直高度h至少多高?

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