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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网如图所示，在半径为 R 的半圆形碗的光滑表面上，一质量为 m 的小球以角速度ω 在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距h为（　　）
    A、R
    B、R+
    g
    ω2
    C、R-
    g
    ω
    D、R-
    g
    ω2
    分析：小球在光滑碗内靠重力和支持力的合力提供向心力，根据向心力和重力的关系求出小球与半球形碗球心连线与竖直方向的夹角，根据几何关系求出平面离碗底的距离h．
    解答：解：精英家教网小球靠重力和支持力的合力提供向心力，小球做圆周运动的半径为r=Rsinθ，根据力图可知tanθ=
    F向
    mg
    =
    m?Rsinθω2
    mg

    解得cosθ=
    g
    Rω2
    ．所以h=R-Rcosθ=R-
    g
    ω2
    ．
    故选：D．
    点评：解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律和几何关系进行求解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）．一群比荷为
    q
    m
    的负离子以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧的荧光屏（足够大）上，则下列说法正确的是（不计重力）（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2007?西城区一模）如图所示，在半径为R，质量分布均匀的某星球表面，有一倾角为θ的斜坡．以初速度v0向斜坡水平抛出一个小球．测得经过时间t，小球垂直落在斜坡上的C点．求：
    （1）小球落到斜坡上时的速度大小v；
    （2）该星球表面附近的重力加速度g星
    （3）卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的速度v星．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在游乐场中有一种旋转飞椅，如图所示，在半径为r的平台边缘固定着长为L的绳子，另一端则是由小朋友乘坐的椅子，若绳子与竖直方向夹角为θ，当平台绕其中心轴旋转时，问：
    （1）若小朋友的质量为m，绳子的拉力为多大？
    （2）该平台的旋转的角速度是多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在半径为R的水平圆盘的正上方高h处水平抛出一个小球，圆盘做匀速转动，当圆盘半径OB转到与小球水平初速度方向平行时，小球开始抛出，要使小球只与圆盘碰撞一次，且落点为B，则小球的初速度为
    R
    g
    2h
    R
    g
    2h
    ，圆盘转动的角速度为
    2nπ
    g
    2h
    （n=1、2、3…）
    2nπ
    g
    2h
    （n=1、2、3…）
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在半径为a（大小未知）的圆柱空间中（图中圆为其横截面），固定放置一绝缘材料制成的边长为L的弹性等边三角形框架DEF，其中心O位于圆柱的轴线上．在三角形框架DEF与圆柱之间的空间中，充满磁感应强度大小为B的均匀磁场，其方向平行于圆柱轴线垂直纸面向里．在EF边上的中点S处有一发射带电粒子的粒子加速器，粒子发射的方向均在截面内且垂直于EF边并指向磁场区域．发射粒子的电量均为q（q＞o），质量均为m，速度大小均为v=
    qBL
    6m
    ，若粒子与三角形框架的碰撞均为完全弹性碰撞，且粒子在碰撞过程中所带的电量不变．（不计带电粒子的重力，不计带电粒子之间的相互作用）求：
    （1）为使初速度为零的粒子速度增加到v=
    qBL
    6m
    ，在粒子加速器中，需要的加速电压为多大；
    （2）带电粒子在匀强磁场区域内做匀速圆周运动的半径；．
    （3）若满足：从S点发射出的粒子都能再次返回S点，则匀强磁场区域的横截面圆周半径a至少为多大；
    （4）若匀强磁场区域的横截面圆周半径a满足第（3）问的条件，则从S点发射出的某带电粒子从S点发射到第一次返回S点的时间是多少？

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