[题目]如图所示.光滑1/4圆形轨道PQ竖直固定.半径为R.轨道最低点距离地面的高度也为R.质量为m的小球从P点由静止下滑.离开Q点后落至水平面上.取重力加速度为g.小球可视为质点.不计空气阻力.求:(1)小球通过轨道末端Q时.轨道对小球的弹力大小(2)小球落地点与Q点的距离. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，光滑1/4圆形轨道PQ竖直固定，半径为R，轨道最低点距离地面的高度也为R。质量为m的小球从P点由静止下滑，离开Q点后落至水平面上，取重力加速度为g，小球可视为质点，不计空气阻力，求：

（1）小球通过轨道末端Q时，轨道对小球的弹力大小

（2）小球落地点与Q点的距离。

【答案】（1）3mg（2）

【解析】

（1）小球由P→Q过程中，只有重力做功，根据机械能守恒定律求经过Q点的速度．小球经过Q点时，由重力和支持力的合力提供向心力，由向心力公式列式求解；

（2）小球从Q点抛出后做平抛运动，根据平抛运动的位移公式求解x．

（1）设小球在Q点时的速度为，轨道对小球的弹力为N

小球从P到Q的过程由动能定理： ①

在Q点时： ②

由①②得 ③

（2）小球从Q点平抛的过程，水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，

水平方向： ④

竖直方向： ⑤

小球落地点与Q点的距离为： ⑥

得L=R ⑦

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A. 货物也是匀速上升

B. 末时刻货物的速度大小为0.5v

C. 货物重力势能减少mgh

D. 工人拉绳做的功等于mv2+mgh

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d．由静止释放滑块，从数字计时器(图1中未画出)上读出挡光条通过光电门所用的时间t.

回答下列问题：

（1）由图2读出l＝________mm.

（2）________(选填“有”或“没有”)必要用天平称出滑块和挡光条的总质量M.

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