【题目】如图所示，一光滑水平桌面AB与一半径为R的光滑半圆形轨道相切于C点，且两者固定不动。一长L为0.8 m的细绳，一端固定于O点，另一端系一个质量
为0.2 kg的小球。当小球在竖直方向静止时，球对水平桌面的作用力刚好为零。现将球提起使细绳处于水平位置时无初速释放。当小球
摆至最低点时，细绳恰好被拉断，此时小球
恰好与放在桌面上的质量
为0.8 kg的小球正碰，碰后
以2 m/s的速度弹回， 
将沿半圆形轨道运动。两小球均可视为质点，取g=10 m/s2。求：
（1）细绳所能承受的最大拉力为多大？
（2）
在半圆形轨道最低点C点的速度为多大？
（3）为了保证
在半圆形轨道中运动时不脱离轨道，试讨论半圆形轨道的半径R应该满足的条件。
【答案】（1）6N（2）1．5 m/s（3）R≤0．045 m或R≥0．1125m
【解析】试题分析：（1）设小球
摆至最低点时速度为v0，由机械能守恒定律，得：
解得： 
小球
在最低点时，由牛顿第二定律，得： 
解得： 
=6N
（2）
与
碰撞，动量守恒，设
、
碰后的速度分别为v1、v2，选向右的方向为正方向，则
解得：v2=1．5 m/s
（3） ①若小球
恰好通过最高点D点，由牛顿第二定律，得：
在CD轨道上运动时，由机械能守恒定律，得： 
解得：R1=0．045 m．
②若小球恰好到达圆轨道与圆心等高处速度减为0，则有：
解得：R2=0．1125m
综上：R应该满足R≤0．045 m或R≥0．1125m
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】关于热现象，下列说法正确的是
A. 铁块熔化成铁水，它的内能不变
B. 越滚越慢的足球，它的内能一定减小
C. 用磨刀石磨菜刀，菜刀的内能增加
D. 木板很难被压缩，说明物质分子间存在引力
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【题目】如图（a）所示，长为L＝75cm的粗细均匀、一端开口一端封闭的玻璃管，内有长度为d＝25cm的汞柱．当开口向上竖直放置、管内空气温度为27℃时，封闭端内空气柱的长度为36cm．外界大气压为75cmHg不变．
①现以玻璃管的封闭端为轴，使它做顺时针转动，当此玻璃管转到水平方向时，如图（b）所示，要使管内空气柱的长度变为45cm，管内空气的温度应变为多少摄氏度?
②让气体的温度恢复到27℃，继续以玻璃管封闭端为轴顺时针缓缓地转动玻璃管，当开口向下，玻璃管与水平面的夹角θ=30°，停止转动如图（C）所示。此时再升高温度，要使管内汞柱下表面恰好移动到与管口齐平，则温度又应变为多少摄氏度?
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【题目】如图所示，一端连接轻弹簧的质量为m的物体B静止在光滑水平面上，质量也为m的物体A以速度v0正对B向右滑行，在A、B和弹簧发生相互作用的过程中，以下判断不正确的是
A. 任意时刻A、B和弹簧组成的系统总动量都为mv0
B. 弹簧压缩到最短时，A、B两物体的速度相等
C. 弹簧的最大弹性势能为
D. 弹簧压缩到最短时，A、B和弹簧组成的系统总动能最小
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【题目】如图所示，光滑水平面上有一质量M=4．0kg的平板车，车的上表面右侧是一段长L=1．0m的水平轨道，水平轨道左侧是一半径R=0．25m的1/4光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在O′点相切．车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量m=1．0kg的小物块（可视为质点）紧靠弹簧，小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0．5．整个装置处于静止状态．现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A．不考虑小物块与轻弹簧碰撞时的能量损失，不计空气阻力，取g=10m/s2．求：
（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；
（2）小物块第二次经过O′点时的速度大小；
（3）小物块与车最终相对静止时距O′点的距离
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【题目】如图所示，三个相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面间的动摩擦因数
相同。分别给它们施加一个大小均为F的作用力，其中给第一、三两木块的推力或拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止。比较它们和水平面间的弹力大小FN1、FN2、FN3和摩擦力大小Ff1、Ff2、Ff3，下列说法中正确的是
A. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＞Ff2＞Ff3
B. FN1＝FN2＝FN3，Ff1＝Ff2＝Ff3
C. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＝Ff3＜Ff2
D. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＝Ff2＝Ff3
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【题目】如图所示，光滑轨道竖直放置，两小球井排紧贴若放置在轨道的水平段上，而小球 3则在轨道圆弧段的某一位置由静止释放。已知小球2与小球3的质量均力2m,小球 1的质量为m且小球间的碰撞皆视为弹性正碰，导轨足够长。则下列判断正确的是
A. 最终3个小球以相同的速度一起句右运动
B. 最终2、3两小球速度相同且与小球1的速度之比为 3:8
C. 最终小球3保持静止，而小球2与小球1的速度之比为1:4
D. 最终1、2两小球向右运动且速度相同，与小球3的速度之出为4:1
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】实验室水平桌面上有如图甲所示的一套实验装置，一端固定的压缩弹簧连接一个带有遮光片的滑块(弹簧不拴接)，滑块被弹出后经过光电门并最终停在P点。
(1)游标卡尺测得遮光片的宽度如图乙所示，则宽度d=_____cm。
(2)若要探究滑块和水平面之间的动摩擦因数，需要测量的物理量除遮光片宽度d和经过光电门的时间t外，还需要测量哪个物理量__________，若这个物理量用字母N表示，则动摩擦因素的表达式μ=________。
(3)若滑块质量为
且弹簧到P点之间的水平面光滑，则压缩弹簧的弹性势能为______（用字母
、
、表示）
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】英国科学家牛顿 ①创立了经典力学体系 ②是微积分的发明者之一 ③提出了物体运动三大定律和万有引力定律 ④ 注重试验和数学
A. ①②③④ B. ①②③ C. ①②④ D. ①③④
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