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如图所示,位于竖直平面上的圆弧轨道,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点释放,最后落在水平地面上C点处。不计空气阻力。已知小球到达B点时对圆弧轨道的压力为3mg,求:

(1)小球到达B点时的速度大小。
(2)小球在离开B点前后瞬间的加速度大小。
(3)小球落地点C与B点的水平距离s。
(1) (2)2g g (3)2

试题分析: (1)小球在B点时,根据牛顿定律得:FN-mg=m
将FN=3mg代入解得小球到达B点时的速度大小
vB=
(2)小球在B点时的加速度
a==2g。
小球离开B点时只受重力作用,加速度a=g
(3)小球从B点开始做平抛运动,有s=vB·t
H-R=gt2
联立解得小球落地点C与B点的水平距离:s=
点评:本题关键对两个的运动过程分析清楚,然后选择运动学公式和平抛运动规律列式求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网,蛛丝AB与水平地面之间的夹角为37°,A点到地面的距离为1m,已知重力加速度g取10m/s2,空气阻力不计,若蜘蛛从竖直墙上距地面0.8 mC点以水平速度v0跳出,要到达蛛丝,水平速度v0至少为(    )
A.m/sB.m/sC.m/sD.m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,足够长的斜面上A点,以水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上所用的时间为t1;若将此球改用2v0抛出,落到斜面上所用时间为t2,则t1 : t2为( )
A.1 : 1B.1 : 2C.1 : 3D.1 : 4

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在同一点O抛出的三个物体,做平抛运动的轨迹如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体做平抛运动的时间tA、tB、tC的关系分别是:
A.vA>vB>vC,tA>tB>tCB.vA=vB=vC,tA=tB=tC
C.vA<vB<vC,tA>tB>tCD.vA>vB>vC,tA<tB<tC

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于(      )
A.物体的高度和所受重力B.物体的高度和初速度
C.物体所受的重力和初速度D.物体所受的重力、高度和初速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一个人用一根长L=1m,只能承受T=46N拉力的绳子,拴着一个质量为m=1kg的小球,在竖直面内做逆时针方向的圆周运动,已知圆心O离地的距离H=6m,g=10m/s2

(1)此人在小球到达最低点时必须用多大的角速度转动小球方能使绳子被拉断?
(2)若地面上P点停有一只视为质点的乌龟,P点与O点的水平距离为7米,问绳子拉断后,小球第一次着地是否会击中乌龟?如没击中,则小球第一次着地点距乌龟多远?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在水平地面上的A点以v1速度跟地面成θ角射出一弹丸,恰好以v2的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B,下面说法正确的是(     )
A.在B点以跟v2大小相等的速度,跟v2方向相反射出弹丸,它必定落在地面上的A点
B.在B点以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出弹丸,它必定落在地面上的A点
C.在B点以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出弹丸,它必定落在地面上A点的左侧
D.在B点以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出弹丸,它必定落在地面上A点的右侧

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)质量m=1kg的小球在长为L=1m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动,细绳能承受的最大拉力Tmax=46N,转轴离地h=6m,g=10m/s2

试求:(1)在若要想恰好通过最高点,则此时的速度为多大?
(2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断则此时的速度v=?
(3)绳断后小球做平抛运动,如图所示,求落地水平距离x?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

对平抛运动的物体,已知下列哪个物理量就可确定其初速度
A.水平位移B.落地速度C.下落高度D.下落时间

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