10．(山东省烟台市2009届高三上学期学段检测卷．物理．22)如图10所示.斜面AB与竖直半圆轨道在B点圆滑相连.斜面倾角为=45°.半圆轨道的半径为R.一小球从斜面的顶点A由静止开始下滑.进入半圆——青夏教育精英家教网—

题目列表(包括答案和解析)

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10．(山东省烟台市2009届高三上学期学段检测卷．物理．22)如图10所示，斜面AB与竖直半圆轨道在B点圆滑相连，斜面倾角为=45°，半圆轨道的半径为R，一小球从斜面的顶点A由静止开始下滑，进入半圆轨道，最后落到斜面上，不计一切摩擦。试求：(结果可保留根号)。

　 (1)欲使小球能通过半圆轨道最高点C，落到斜面上，斜面AB的长度L至少为多大？

　 (2)在上述最小L的条件下，小球从A点由静止开始运动，最后落到斜面上的落点与半圆轨道直径BC的距离x为多大？

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图10

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9．[解析]:(1)mgl=mv²T₁-mg=m

T₂-mg=m　　　 ∴T₁=3mg　　 T₂=5mg

(2)小球恰好能在竖直平面内做圆周运动，在最高点时有速度v₁，此时做圆周运动的半径为r，则mg(-r)= mv₁²　　 ①

　且mg=m　 ②

　由几何关系:X²=(L-r)²-()²　　 ③

　由以上三式可得：r= L/3　　 ④　　　 x=L　　 ⑤

(3)小球做圆周运动到达最低点时，速度设为v₂则

T-mg=m　　 ⑥　　以后小球做平抛运动过B点，在水平方向有x=v₂t　　 ⑦

在竖直方向有：L/2-r=gt²　　 ⑧　　由④⑤⑥⑦⑧式可得T=mg

[答案](1)　 T₂=5mg(2)x=L　 (3)T=mg

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9．(江苏海门市2009届第一次诊断性考试着卷．物理．15)质量为m的小球由长为L的细线系住，细线的另一端固定在 A点，AB是过A的竖直线，且AB=L，E为AB的中点，过E作水平线 EF，在EF上某一位置钉一小钉D，如图9所示．现将小球悬线拉至水平，然后由静止释放，不计线与钉碰撞时的机械能损失．

(1)若钉子在E点位置，则小球经过B点前后瞬间，绳子拉力分别为多少？

(2)若小球恰能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，求钉子D的位置离E点的距离x．

(3)保持小钉D的位置不变，让小球从图示的P点静止释放，当小球运动到最低点时，若细线刚好达到最大张力而断开，最后小球　　　图9

运动的轨迹经过B点．试求细线能承受的最大张力T．

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8．[解析](1)由图可知　由，得　

(2)在B点时拉力最大，设为F_max，有：

由A到B过程机械能守恒，有：　

　在A、C两点拉力最小，有：　解得：　　

[答案](1)　　　 (2)

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8．(苏州市2009届五校联考卷．物理．13)将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力。图8甲中O点为单摆的固定悬点，现将质量m＝0.05㎏的小摆球(可视为质点)拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。∠AOB=∠COB=θ(θ小于10°且是未知量)；　　　图8

由计算机得到的细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线如图8乙所示，且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻。g取10m／s²，试根据力学规律和题中所给的信息，求：

(1)单摆的振动周期和摆长。(2)细线对擦边球拉力的最小值F_min。　　

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7．[解析]“嫦娥一号”在远地点A时的加速度可由及确定，由于轨道是椭圆，在远地点A时的速度无法确定；“嫦娥一号” 绕月球运动的周期可由确定，月球表面的重力加速度可由确定，故选项BCD正确。

[答案]BCD

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7．(山东省东营市胜利一中2009届高三上学期期中考试卷．物理．7)如图7所示，“嫦娥奔月”的过程可以简化为：“嫦娥一号”升空后，绕地球沿椭圆轨道运动，远地点A距地面高为h₁，然后经过变轨被月球捕获，再经多次变轨，最终在距离月球表面高为h₂的轨道上绕月球做匀速圆周运动。若已知地球的半径为R₁、表面重力加速度为g₀，月球的质量为M、半径为R₂，引力常量为G，根据以上信息，可以确定(　 )　　　　　　　　　　　　　