（16分）如图所示，半径为R的光滑圆周轨道固定在竖直面内，轨道底部有一质量为的小球，以初速度沿轨道向上运动，求：（1）小球运动到轨道最高点C时对轨道的压力大小？ - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

（16分）如图所示，半径为R的光滑圆周轨道固定在竖直面内，轨道底部有一质量为

的小球，以初速度

沿轨道向上运动，求：

（1）小球运动到轨道最高点C时对轨道的压力大小？
（2）若

大小可调节，小球在运动过程中出现脱轨现象，则

的大小范围？

答案

（1）

（2）

解析

试题分析:（1）小球从A点到C点，由机械能守恒定律：

（2分）
得：

（1分）
在C点，由牛顿第二定律：

（2分）
解得：

（1分）
由牛顿第三定律可得，小球对轨道的压力为

（1分）
（2）小球脱轨现象只能出现在BC段，即小球能过B点，但不能到达C点
小球恰到B点，小球在A点的速度为

，

，得：

（2分）
小球恰到C点，小球在A点的速度为

，

（3分）

得：

（3分）
则小球在运动过程中出现脱轨现象，

的大小范围为

（1分）

核心考点

试题【（16分）如图所示，半径为R的光滑圆周轨道固定在竖直面内，轨道底部有一质量为的小球，以初速度沿轨道向上运动，求：（1）小球运动到轨道最高点C时对轨道的压力大小？】；主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

（16分）如图所示，一根长为L的轻绳一端固定在

点，另一端系一质量

的小球，小球可视为质点。将轻绳拉至水平并将小球由位置A静止释放，小球运动到最低点时，轻绳刚好被拉断。

点下方有一以

点为顶点的固定斜面，倾角

,斜面足够长，且

，已知重力加速度为

，忽略空气阻力；求：

(1)轻绳断时的前后瞬间，小球的加速度？ (2)小球落至斜面上的速度大小及方向？

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汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽车能达到的最大速度为

.则当汽车速度为

时，汽车的加速度为（重力加速度为

）

A．0.4

B．0.3

C．0.2

D．0.1

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（16分）如图所示，轻杆两端分别系着质量为

的圆环A和质量为

的小球B，轻杆与A的连接处有光滑铰链，轻杆可以绕铰链自由转动。A套在光滑的水平固定横杆上，A、B静止不动时B球恰好与光滑地面接触，在B的左侧是半径为

m的1/4圆弧。质量为

的小球C以

的速度向左与B球发生正碰。已知碰后C小球恰好能做平抛运动，小球B在运动过程中恰好能与横杆接触。重力加速度取

，则:

（1）碰后C球平抛的水平位移（2）碰后瞬间B球的速度（3）A、B间轻杆的长度

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（17分）可视为质点的小球A、B静止在光滑水平轨道上，A的左边固定有轻质弹簧，B与弹簧左端接触但不拴接，A的右边有一垂直于水平轨道的固定挡板P。左边有一小球C沿轨道以某一初速度射向B球，如图所示，C与B发生碰撞并立即结成一整体D，在它们继续向右运动的过程中，当 D和A的速度刚好相等时，小球A恰好与挡板P发生碰撞，碰后A立即静止并与挡板P粘连。之后D被弹簧向左弹出，D冲上左侧与水平轨道相切的竖直半圆光滑轨道，其半径为