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          一質(zhì)量為10kg的小球，從距地面高度為H的地方沿光滑軌道滑下來，進入一半徑R=5m的光滑圓形軌道內(nèi)，小球在最高點時對軌道的壓力為小球重量，如圖所示，經(jīng)過最高點后沿圓形軌道的最低點進入另一光滑半徑為2R圓形軌道I，在該圓形軌道能上升的最大高度為。假設(shè)第二次重復(fù)第一的運動仍從半徑為R的圓形軌道的最低端進入另一光滑平直斜面軌道II，軌道足夠長，能上升的最大高度為

          試求（1）從靜止開始下滑時的最大高度H
           (2)比較、與H的大小關(guān)系（用><=表示）
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          ⑴設(shè)下落距地面的高度為H，在半徑為R的圓形軌道最高點時的速度為v,在整個下落過程中機械能守恒有
          mgH =mg2R+mv2   ①
          在最高點做圓周運動    
           N+mg=     2mg=         ②
          由①.②方程組得    H=3R
          ⑵
          第一次從最低點進入軌道I仍滿足機械能守恒，因為是圓弧在最高點時速度大小不為零
           mgH =mv21+mgh1       h1>H
          第二次從最低點進入II軌道仍滿足機械能守恒，因為平直軌道最高點時速度為零
           mgh2="mgH           " h2=H
          略
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          一根不可伸長的細繩長0.9m，細繩的一端固定，另一端系一個小球A，小球從靜止開始，由細繩偏離開豎直方向=______的角度下擺，通過最低點B的速度是3m／s．（g取）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從A點水平飛出，落到斜坡上的B點。已知運動員水平飛出的速度為v0="20" m/s，山坡傾角為θ=37°，運動員的質(zhì)量m=50kg，山坡可以看成一個斜面。不計空氣阻力，sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s2，求：

          （1）運動員在空中飛行的時間；
          （2）AB間的距離s；
          （2）運動員落到B點時的動能EkB。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，光滑水平面MN左端擋板處有一彈射裝置P，右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的距離可忽略， 水平部分NQ的長度L=8m，皮帶輪逆時針轉(zhuǎn)動帶動傳送帶以v=2m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動。MN上放置兩個質(zhì)量都為m=1.0kg的小物塊A、B，它們與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4。開始時，A、B靜止，A、B間壓縮一輕質(zhì)彈簧，其彈性勢能EP=16J。現(xiàn)解除鎖定，彈開A、B，并迅速移走彈簧。

          ⑴．求物塊B被彈開時速度的大小；
          ⑵．A與P相碰后靜止，當物塊B返回水平面MN后，A被P彈出，A、B相碰后粘在一起向右滑動，要使A、B連接體剛好從Q端滑出，求P對A做的功。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          如右圖所示，光滑斜軌和光滑圓軌相連，固定在同一個豎直面內(nèi)。圓軌的半徑為R，一個小球（質(zhì)量為m，大小可忽略不計）從離水平面高h處由靜止開始自由下滑，由斜軌進入圓軌。
          （1）若小球到達圓軌最高點時對圓軌的壓力大小恰好等于自身重力大小，那么小球過圓軌最低點時對圓軌的壓力是多大？
          （2）為了使小球在圓軌內(nèi)運動的過程中始終不脫離圓軌，
          h應(yīng)在什么范圍內(nèi)取值？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，管道內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，當小球以初速度V0從管道最低點出發(fā)，到最高點時恰好對管道無壓力，求：V0的大小
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          兩根長直軌道與一半徑為R的半圓型圓弧軌道相接于A、C兩點，B點為軌道最低點，O為圓心，軌道各處光滑且固定在豎直平面內(nèi)。質(zhì)量均為m的兩小環(huán)P、Q用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上。將MN兩環(huán)從距離地面2R處由靜止釋放，整個過程中輕桿和軌道始終不接觸，重力加速度為g，求：
          （1）當P環(huán)運動到B點時，系統(tǒng)減少的重力勢能△EP；
          （2）當P環(huán)運動到B點時的速度v；
          （3）在運動過程中，P環(huán)能達到的最大速度vm；
          （4）若將桿換成長，P環(huán)仍從原處由靜止釋放，經(jīng)過半圓型底部再次上升后，P環(huán)能達到的最大高度H。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          在利用如圖所示的裝置驗證機械能守恒的實驗中：

          （1）下列操作正確的是____
          A．打點計時器應(yīng)接到直流電源上
          B．打點計時器應(yīng)豎直固定在鐵架臺上
          C．先釋放重物，后接通電源
          D．釋放重物前，重物應(yīng)盡量靠近打點計時器
          （2）如圖為實驗中所得的一條紙帶，圖中所標的為計數(shù)點，其中打O點時紙帶速度為零。若要驗證釋放重物至打F點的過程中的機械能守恒，求該過程減少的重力勢能，需測量____點與____點的距離；求該過程增加的動能，需測量____點與____點的距離。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          “時空之旅”飛車表演時，演員駕著摩托車，在球形金屬網(wǎng)內(nèi)壁上下盤旋，
          令人驚嘆不已，摩托車沿圖示豎直軌道做圓周運動的過程中（   ）
          A．機械能一定守恒
          B．其輸出功率始終保持恒定
          C．經(jīng)過最低點時的向心力僅由支持力提供
          D．通過最高點時的最小速度與球形金屬網(wǎng)直徑有關(guān)
          

			
          

			
          
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          同步練習(xí)冊答案