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    如图所示，ABDO是处于竖直平面内的固定光滑轨道，AB是半径为R=15m的圆周轨道，半径OA处于水平位置，BDO是半径为 r =7.5m的半圆轨道，D为BDO轨道的中点。一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由下落，沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力等于重力的倍。g取10m/s2。求：

    小题1: H的大小。
    小题2:说明此球能否达到BDO轨道的O点，
    小题3:小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度大小是多少？

    小题1:10m
    小题2:能
    小题3:
    ：（1）设小球通过D点的速度为v，则有：m=F=mg
    小球从P点落下直到沿光滑轨道运动的过程中，机械能守恒，有mg（H+）=mv2
    可得高度H=R=10m
    （2）设小球能够沿竖直半圆轨道运动到O点的最小速度为vc，有m=mg
    小球至少应从Hc高处落下，mgHC=mvC2  解得HC=由H＞HC，小球可以通过O点．
    （3）小球由H落下通过O点的速度为v0==14.1m/s
    小球通过O点后作平抛运动，设小球经时间t落到AB圆弧轨道上，有x=v0t    y=gt2
    且x2+y2=R2     可解得时间t="1s" （另解舍弃）落到轨道上速度的大小v==17.3m/s
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，则轨道对小球做_______（填“正功”、“负功”或“不做功”），小球的线速度_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，是滑雪运动的示意图。滑雪者从点出发，不断加速到点，保持匀速到点，减速滑到点飞出。场地的两侧是圆弧，已知。段是水平地面。假设运动员与滑雪板的质量为，滑雪板与雪地间的动摩擦因数为，运动员在运动过程中，所受的最大滑动摩擦力为，关于的大小和作用位置，下列说法正确的是：
     
    A．，作用在水平地面上
    B．，作用在左侧圆弧上的某点
    C．，作用在右侧圆弧上的最低点处
    D．，作用在左侧圆弧上的最低点处

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如下图所示，水平传送带AB的右端与竖直内的用光滑钢管弯成的“9”形固定轨道相接，钢管内径很小，传送带的运行速度为，将质量的可看作质点的滑块无初速地放到传送带A端，长度为L=12.0m，“9”字全高H=0.8m，“9”字上半部分圆弧半径为R=0.2m,滑块与传送带间的摩擦因数为0.3，重力加速度g=10m/,试求：
    小题1:滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间
    小题2:滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小和方向

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，O为圆弧圆心，D为圆弧最低点．斜面体ABC固定在地面上，顶端B安装一定滑轮， 一轻质软细绳跨过定滑轮（不计滑轮摩擦）分别连接小物块P、Q （两边细绳分别与对应斜面平行），并保持P、Q两物块静止．若PC间距为L1=0.25m，斜面MN足够长，物块P质量m1= 3kg，与MN间的动摩擦因数，求：（ sin37°=0.6，cos37°=0.8）

    小题1:小物块Q的质量m2；
    小题2:烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；
    小题3:物块P第一次过M点后0.3s到达K点，则 MK间距多大；  
    小题4:物块P在MN斜面上滑行的总路程．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下列关于圆周运动的向心力的讨论，正确的有   （   ）
    A．运动员在跑道转弯时，主要靠地面的支持力提供向心力
    B．用细绳拴住的小球在竖直平面内作圆周运动，一定是细绳的拉力提供向心力
    C．在绕地球沿圆周轨道自由飞行的飞船内，宇船员处于完全失重状态，是万有引力全部提供向心力。
    D．洗衣机脱水旋转时，可把衣物中的水分甩出，是水分受到的向外运动的力

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示,有一长为R的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动,求:
    小题1:小球通过最高点A时的速度vA;
    小题2:小球通过最低点B时,细线对小球的拉力;
    小题3:小球运动到A点或B点时细线断裂,小球落到水平地面时到C点的距离若相等,则OC间距离L等于多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当小球运动到图示位置时．绳b被烧断，同时杆也停止转动，则(      )
    A．小球仍在水平面内作匀速圆周运动
    B．在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大
    C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
    D．若角速度ω较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    在一段半径为R=15m的圆弧形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.5倍，则汽车顺利拐弯时的最大速度是_________m/s(g取10m/s2)

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