2020屆高三高考物理大復(fù)習(xí)力與物體的曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)化

1、1.氣阻力,定、足夠長(zhǎng)的斜面上.不計(jì)空力與物體的曲線運(yùn)動(dòng)、單項(xiàng)選擇題如圖所示，小球從斜面的頂端以不同的初速度沿水平方向拋出，落在傾角,下列說(shuō)法正確的是 （）比甲大的運(yùn)動(dòng)員乙以相同的初速度從同一位置飛出，其運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為圖中的()A.B.C.D.2.A.B.C.D.3.柱體上所用白時(shí)間為 t,重力加速度為g,A.C.4.2Rgt_. 24R + gtRgtZ-2R + 4 gt如圖所示，一輕繩一端連接在懸點(diǎn)L2Rgt R + 4 gt2O另一端連著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，將球放在與 O點(diǎn)等高的位置，繩子剛好拉直，繩長(zhǎng)為 L,在O點(diǎn)正下方2處的球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，忽略繩經(jīng)過(guò) ，A點(diǎn)有一釘子，球由靜

2、止釋放后下落到最低點(diǎn)，繩與釘子相碰后沒(méi)有斷,A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失，則 （）A.B.C.D.5.球運(yùn)動(dòng)到與 A點(diǎn)等高的B點(diǎn)時(shí)， 球運(yùn)動(dòng)到與 A點(diǎn)等高的B點(diǎn)時(shí), 球剛好能運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn) O點(diǎn)球運(yùn)動(dòng)到與 A點(diǎn)等高的B點(diǎn)時(shí),繩對(duì)懸點(diǎn) O的拉力大小等于mg繩對(duì)釘子的作用力大小等于，2mg剪斷繩子，球能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的位置（2019 濱州二模）2022年冬奧會(huì)將在中國(guó)舉辦的消息吸引了大量愛(ài)好者投入到冰雪運(yùn)動(dòng)中.若跳臺(tái)滑雪比初速度越大，小球落到斜面上時(shí)的速度方向與水平方向的夾角越大小球落到斜面上時(shí)的速度大小與初速度的大小成正比小球運(yùn)動(dòng)到距離斜面最遠(yuǎn)處所用的時(shí)間與初速度的大小無(wú)關(guān)當(dāng)用一束平行光垂直照射斜面時(shí)，小球

3、在斜面上的投影做勻速運(yùn)動(dòng)小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于 Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛 Q球的繩短.將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示.將兩球由靜止釋放.在各自軌跡的最低點(diǎn),P球的速度一定大于 Q球的速度P球的動(dòng)能一定小于 Q球的動(dòng)能P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度橫截面半徑為 R圓心為 Q在半圓柱體的右側(cè)B點(diǎn)（2019 青島段考）如圖所示，一半圓柱體放在地面上,正上方離地面高為2R處的A點(diǎn)水平向左拋出一個(gè)小球，小球恰好能垂直打在半圓柱體上，小球從拋出到落到半圓賽運(yùn)動(dòng)員從平臺(tái)飛出后可視為平拋運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員甲以一定的

4、初速度從平臺(tái)飛出，軌跡為圖中實(shí)線所示，則質(zhì)量A. C.6. 如圖所示，河的寬度為 L,河水流速為u,甲、乙兩船均以靜水中的速度v同時(shí)渡河.出發(fā)時(shí)兩船相距 2L,A點(diǎn).則下列判斷正確的是（）甲、乙船頭均與岸邊成 60角，且乙船恰好能直達(dá)正對(duì)岸的A.甲船正好也在 A點(diǎn)靠岸B.甲船在A點(diǎn)下游靠岸C.甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間相等D.甲、乙兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇7. （2019 棗莊一模）如圖所示，物體 A、B經(jīng)無(wú)摩擦的定滑輪用細(xì)線連在一起，A物體受水平向右的力 F的作用，此時(shí)B勻速下降，A水平向左運(yùn)動(dòng)，可知（）A.物體A做勻速運(yùn)動(dòng)B.物體A做加速運(yùn)動(dòng)C.物體A所受摩擦力逐漸增大D.物體A所受摩擦力

5、不變8. （2017 高考全國(guó)卷H ）如圖，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個(gè)小 環(huán).小環(huán)由大圓環(huán)的最高點(diǎn)從靜止開始下滑，在小環(huán)下滑的過(guò)程中，大圓環(huán)對(duì)它的作用力（）1. 一直不做功8. 一直做正功C.始終指向大圓環(huán)圓心D.始終背離大圓環(huán)圓心二、多項(xiàng)選擇題9. 一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng).現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來(lái)作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則（）A.質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同B.質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C.質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同D.質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變10. 飛鏢運(yùn)動(dòng)正以其獨(dú)有的魅力風(fēng)靡全世界，如圖所示為三個(gè)同學(xué)在

6、游樂(lè)場(chǎng)中水平擲出的三支相同的飛鏢插入豎直飛鏢盤上的情況，不計(jì)空氣阻力，根據(jù)飛鏢插入盤上的位置和角度可以推斷（）A.若號(hào)與號(hào)飛鏢拋出時(shí)的速度相同，則扔號(hào)飛鏢的同學(xué)站得離飛鏢盤更近些B.若號(hào)與號(hào)飛鏢從同一點(diǎn)拋出，則拋出時(shí)的速度滿足ViV2C.若號(hào)與號(hào)飛鏢拋出時(shí)的速度相同，則在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t 2Vt 3D.若號(hào)與號(hào)飛鏢飛行的水平距離相同，則重力對(duì)號(hào)飛鏢做功較多11 .如圖所示，乒乓球臺(tái)長(zhǎng)為L(zhǎng),球網(wǎng)高為h,某乒乓球愛(ài)好者在球臺(tái)上方離球臺(tái)高度為2h處以一定的初速度（無(wú)能量損失）剛好能貼著球網(wǎng)邊緣飛過(guò)球網(wǎng)，忽略空氣阻力，則球的初水平發(fā)出一個(gè)球，結(jié)果球經(jīng)球臺(tái)反彈一次后 速度大小可能為（）12. （2019

7、 大慶二模）如圖所示，豎直平面內(nèi)的兩個(gè)半圓軌道在B點(diǎn)平滑相接，兩個(gè)半圓的圓心Q、Q在同一水平線上，粗糙的小半圓半徑為R,光滑的大半圓的半徑為 2R; 一質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從大的半圓一端A點(diǎn)以一定的初速度向上沿著半圓內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)，且剛好能通過(guò)大半圓的最高點(diǎn)，最后滑塊從小半圓的左端沖出軌道， 剛好能到達(dá)大半圓的最高點(diǎn)，已知重力加速度為g,則（）A.B.C.D.滑塊在a點(diǎn)的初速度為v6gR滑塊在A點(diǎn)對(duì)半圓軌道的壓力為 6mgmgR滑塊第一次通過(guò)小半圓過(guò)程克服摩擦力做的功為 增大滑塊在 A點(diǎn)的初速度，則滑塊通過(guò)小半圓克服摩擦力做的功不變?nèi)⒎沁x擇題13. （2019 聊城二調(diào)）如圖所示，BC為半

8、徑等于52 m、豎直放置的光滑細(xì)圓管，Q為細(xì)圓管的圓心，在圓管的末端C連接傾斜角為45。、動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.6的足夠長(zhǎng)粗糙斜面，一質(zhì)量為 m= 0.5 kg的小球從Q點(diǎn)正上方某處A點(diǎn)以速度V。水平拋出，恰好能垂直 QB從B點(diǎn)進(jìn)入圓管，Q*豎直方向的夾角為 45。，小球從進(jìn)入圓管開始 受到始終豎直向上的 F=5N的力的作用，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓管的末端C時(shí)作用力F立即消失，小球能平滑地沖上粗糙斜面.（g取10 m/s2）求：(1)小球從O點(diǎn)的正上方某處 A點(diǎn)水平拋出的初速度 V0與OA的距離；(2)小球在圓管中運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)圓管的壓力；(3)小球在CD斜面上運(yùn)動(dòng)的最大位移.14. 如圖所示，從 A點(diǎn)以V0

9、= 4 m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m= 1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至 B點(diǎn)時(shí)，恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在粗糙水平面的長(zhǎng)木板上，圓弧軌道C端切線水平，已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量M= 4 kg, A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為 H= 0.6 n h = 0.15 m, R= 0.75 m,物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.5 ,長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)2= 0.2 , g取10 m/s 2.A5*.(1)求小物塊運(yùn)動(dòng)至 B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；(2)求小物塊滑動(dòng)至 C點(diǎn)時(shí)，對(duì)圓弧軌道 C點(diǎn)的壓力;(3)長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng)，才能保證小物塊不滑出長(zhǎng)木板？

10、1.氣阻力,參考答案、單項(xiàng)選擇題定、足夠長(zhǎng)的斜面上.不計(jì)空如圖所示，小球從斜面的頂端以不同的初速度沿水平方向拋出，落在傾角,下列說(shuō)法正確的是 （）A.B.C.D.角（即斜面傾角）為8 ,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有tan =今，tan 8 =1.22gt gtv0t2 v0,所以tan a =2tan 0 ,由此可知,初速度越大，小球落到斜面上時(shí)的速度方向與水平方向的夾角越大小球落到斜面上時(shí)的速度大小與初速度的大小成正比小球運(yùn)動(dòng)到距離斜面最遠(yuǎn)處所用的時(shí)間與初速度的大小無(wú)關(guān)當(dāng)用一束平行光垂直照射斜面時(shí)，小球在斜面上的投影做勻速運(yùn)動(dòng)a ,位移與水平方向的夾解析：選B.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體落到斜面上時(shí)，設(shè)其末速度

11、方向與水平方向的夾角為小球落到斜面上時(shí)的速度方向與水平方向的夾角與初速度無(wú)關(guān)，即無(wú)論初速度多大，小球落在斜面上時(shí)的速度方向與水平方向的夾角都相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)小球落在斜面上時(shí)的速度大小為v,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，y=ggt2, x= vot, tan 0 =X，Vy= gt,聯(lián)立解得Vy= 2tan 0 x v0,小球落在斜面上時(shí)的速度大小 v = v；+ v2 = 4tan 2 0+1 x v0,即小球落在斜面上時(shí)的速度大小與初速度的大小成正比，選項(xiàng)B正確；初速度越大，小球運(yùn)動(dòng)到距離斜面最遠(yuǎn)處所用的時(shí)間越長(zhǎng)，選項(xiàng) C錯(cuò)誤；若把平拋運(yùn)動(dòng)分解為沿斜面方向和垂直于斜面方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，則小球在沿斜面

12、方向的分運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)用一束平行光垂直照射斜面時(shí)，小球在斜面上的投影做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.2.小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于 Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛 Q球的繩短.將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示.將兩球由靜止釋放.在各自軌跡的最低點(diǎn)，（）A. P球的速度一定大于 Q球的速度B. P球的動(dòng)能一定小于 Q球的動(dòng)能C. P球所受繩的拉力一定大于 Q球所受繩的拉力D. P球的向心加速度一定小于 Q球的向心加速度1一解析：選C.小球從釋放到最低點(diǎn)的過(guò)程中，只有重力做功，由機(jī)械能守恒定律可知，mg上-m/, v=V2gL,繩12一，一八長(zhǎng)L越長(zhǎng)，

13、小球到最低點(diǎn)時(shí)的速度越大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于 P球的質(zhì)量大于 Q球的質(zhì)量，由 R=amv可知，不能確定2vI，一一一兩球動(dòng)能的大小關(guān)系，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可知，F(xiàn) mg= mL，求得F= 3mg由于P球的質(zhì)量2大于Q球的質(zhì)量，因此 C項(xiàng)正確；由a = = 2g可知，兩球在最低點(diǎn)的向心加速度相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤.3 . （2019 青島段考）如圖所示，一半圓柱體放在地面上， 橫截面半徑為 R圓心為 Q在半圓柱體的右側(cè) B點(diǎn) 正上方離地面高為 2R處的A點(diǎn)水平向左拋出一個(gè)小球，小球恰好能垂直打在半圓柱體上，小球從拋出到落到半圓 柱體上所用白時(shí)間為 t ,重力加速度為g,則小球拋出的初速度大

14、小為 （）A.C.2RgtZZ-24R + gtRgt-2R + 4 gtD2RgtR + 4gt2反向延長(zhǎng)線過(guò)解析：選A.由題意及平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律知，小球垂直打在半圓柱體上時(shí)速度方向的延長(zhǎng)線過(guò)圓心,x 2 R- x1 -2Rgt水平位移的中點(diǎn)，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下洛的圖度為y,水平位移為x,則-=右一,x=V0t,y=gt解得丫0=/0 J ,2,y 2R y24R + gtA項(xiàng)正確.剛好拉直，繩長(zhǎng)為 L,在O點(diǎn)正下方球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，忽略繩經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失，則 （）A.B.C.D.球運(yùn)動(dòng)到與 A點(diǎn)等高的B點(diǎn)時(shí)， 球運(yùn)動(dòng)到與 A點(diǎn)等高的B點(diǎn)時(shí), 球剛好能運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn) O點(diǎn)球運(yùn)動(dòng)到與

15、A點(diǎn)等高的B點(diǎn)時(shí),繩對(duì)懸點(diǎn)O的拉力大小等于繩對(duì)釘子的作用力大小等于mg：,2mg剪斷繩子，球能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的位置. .一 11 2 V2解析：選D.小球從由靜止釋放至運(yùn)動(dòng)到 B點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能寸恒，mgx 2L = -mv,則繩的拉力F=m7 =2mgA項(xiàng)錯(cuò)誤；此時(shí)繩對(duì)釘子的作用力為兩邊繩上張力的合力，即屋L2，2mg B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，如果球剛好能運(yùn)動(dòng)到 O點(diǎn)，則到 O點(diǎn)時(shí)的速度為零，在繩模型的圓周運(yùn)動(dòng)中這是不可能的，因此點(diǎn)時(shí)剪斷繩子，球?qū)⒆鲐Q直上拋運(yùn)動(dòng)，過(guò)程中機(jī)械能守恒，球能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的位置,C項(xiàng)錯(cuò)誤；若運(yùn)動(dòng)到 B D項(xiàng)正確.5. （2019 濱州二模）2022年

16、冬奧會(huì)將在中國(guó)舉辦的消息吸引了大量愛(ài)好者投入到冰雪運(yùn)動(dòng)中.若跳臺(tái)滑雪比 賽運(yùn)動(dòng)員從平臺(tái)飛出后可視為平拋運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員甲以一定的初速度從平臺(tái)飛出，軌跡為圖中實(shí)線所示，則質(zhì)量比甲大的運(yùn)動(dòng)員乙以相同的初速度從同一位置飛出，其運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為圖中的A. C. 解析：選A.根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，平拋運(yùn)動(dòng)軌跡只與初速度有關(guān)，與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以質(zhì)量比甲大的運(yùn)動(dòng)員乙以相同的初速度從同一位置飛出時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為圖中的，選項(xiàng)A正確.4 .如圖所示，一輕繩一端連接在懸點(diǎn)O另一端連著一個(gè)質(zhì)量為 m的小球，將球放在與 O點(diǎn)等高的位置，繩子A點(diǎn)有一釘子，球由靜止釋放后下落到最低點(diǎn)，繩與釘子相碰后沒(méi)有斷,6. 如圖所示，河

17、的寬度為 L,河水流速為u,甲、乙兩船均以靜水中的速度v同時(shí)渡河.出發(fā)時(shí)兩船相距 2L,甲、乙船頭均與岸邊成 60角，且乙船恰好能直達(dá)正對(duì)岸的A點(diǎn).則下列判斷正確的是（）A.甲船正好也在 A點(diǎn)靠岸B.甲船在A點(diǎn)下游靠岸C.甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間相等D.甲、乙兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇解析：選C甲、乙兩船在垂直河岸方向的分速度均為vsin 60,過(guò)河時(shí)間均為仁焉相一，故C正確;11由乙恰好到達(dá) A點(diǎn)知，u=vsin 30= 2v,則甲沿河月方向的速度為u + v=v,沿河月方向的位移為v,t =L sin 60V2C.若號(hào)與號(hào)飛鏢拋出時(shí)的速度相同，則在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t 2Vt 3D.若號(hào)與號(hào)飛

18、鏢飛行的水平距離相同，則重力對(duì)號(hào)飛鏢做功較多解析：選BD.設(shè)飛鏢與豎直方向的夾角為0 ,將平拋末速度分解，可得 tan 0 =*,若號(hào)與號(hào)飛鏢的初速gt度相同，則號(hào)飛鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，由X=Vot可得號(hào)飛鏢的水平位移長(zhǎng)，若號(hào)與號(hào)飛鏢拋出時(shí)的速度相同，1同理得在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t2t3,可得選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；若號(hào)與號(hào)飛鏢從同一點(diǎn)拋出，由h=-gt2,可得號(hào)飛鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，由 x=vot可得拋出時(shí)的初速度滿足 ViV2,選項(xiàng)B正確；tan 0 = = ,若號(hào)與號(hào)飛鏢飛 gt 2y行的水平距離x相同，則號(hào)飛鏢的豎直位移長(zhǎng)，重力對(duì)號(hào)飛鏢做功較多，選項(xiàng) D正確.11 .如圖所示，乒乓球臺(tái)長(zhǎng)為 L,球網(wǎng)高為

19、h,某乒乓球愛(ài)好者在球臺(tái)上方離球臺(tái)高度為2h處以一定的初速度水平發(fā)出一個(gè)球，結(jié)果球經(jīng)球臺(tái)反彈一次后（無(wú)能量損失）剛好能貼著球網(wǎng)邊緣飛過(guò)球網(wǎng)，忽略空氣阻力，則球的初速度大小可能為（LXi = Voti,球反彈后從飛過(guò)球網(wǎng)到上升至最高點(diǎn)的過(guò)程中1 . 2h= 2gt 2, X2 =Vot 2, 2X1 X2,A正確；若球反彈后在LL2,解得 v0= 2-下降過(guò)程中剛好能貼著球網(wǎng)飛過(guò),1, 22h=2gt 2, X 1 = v ot 1,球反彈后從最局點(diǎn)到下降飛過(guò)球網(wǎng)的過(guò)程中1 h=22,gt 2, x 2V ot Z 2, 2Xz 1+X，2=2,解得Vo =B項(xiàng)正確.12. （2。19 大慶二模

20、）如圖所示，豎直平面內(nèi)的兩個(gè)半圓軌道在B點(diǎn)平滑相接，兩個(gè)半圓的圓心Q、Q在同一水平線上，粗糙的小半圓半徑為R光滑的大半圓的半徑為 2R; 一質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從大的半圓一端A點(diǎn)以一定的初速度向上沿著半圓內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)，且剛好能通過(guò)大半圓的最高點(diǎn)，最后滑塊從小半圓的左端沖出軌道，剛好能到達(dá)大半圓的最高點(diǎn)，已知重力加速度為g,則()A.滑塊在A點(diǎn)的初速度為6gRB.滑塊在A點(diǎn)對(duì)半圓軌道的壓力為 6mgC.滑塊第一次通過(guò)小半圓過(guò)程克服摩擦力做的功為mgRD.增大Vt塊在 A點(diǎn)的初速度，則滑塊通過(guò)小半圓克服摩擦力做的功不變v解析：選AC.由于滑塊恰好能通過(guò)大的半圓的取局點(diǎn)，重力提供向心力，即mg=

21、 mR,解彳導(dǎo):v = q2gR,以AB11面為參考面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得：m= 2mgR- 2m亞R；求得丫人=，6詆故A正確；滑塊在 A點(diǎn)受到圓軌道的支才寺力為:F=mR= 3mg由牛頓第三定律可知 B錯(cuò)誤；設(shè)滑塊在O點(diǎn)的速度為V1,則：V1 = N 2g x 2 R= 2/gF, 在小半圓中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得W= 2mV2mV=mgR故C正確；增大滑塊在 A點(diǎn)的初速度，則滑塊在D錯(cuò)誤.小的半圓中各個(gè)位置速度都增大，滑塊對(duì)小半圓軌道的平均壓力增大，因此克服摩擦力做的功增多，故 三、非選擇題13. (2019 聊城二調(diào))如圖所示，BC為半徑等于2/2 m、豎直放置的光滑細(xì)圓管，

22、O為細(xì)圓管的圓心，在圓管的末端C連接傾斜角為45。、動(dòng)摩擦因數(shù)為 =0.6的足夠長(zhǎng)粗糙斜面，一質(zhì)量為m= 0.5 kg的小球從O點(diǎn)正上方某處A點(diǎn)以速度V。水平拋出，恰好能垂直 OBR B點(diǎn)進(jìn)入圓管，OBW豎直方向的夾角為 45。，小球從進(jìn)入圓管開始 受到始終豎直向上的 F=5N的力的作用，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓管的末端C時(shí)作用力F立即消失，小球能平滑地沖上粗糙斜面.(g取10 m/s 2)求：(1)小球從O點(diǎn)的正上方某處 A點(diǎn)水平拋出的初速度 V0與OA的距離;(2)小球在圓管中運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)圓管的壓力；(3)小球在CD斜面上運(yùn)動(dòng)的最大位移.解析：(1)小球從A運(yùn)動(dòng)到B為平拋運(yùn)動(dòng)，有 r sin 45 =

23、vet在 B 點(diǎn)，有 tan 45 =Vc解以上兩式得 vq = 2 m/s , t = 0.2 s則AB豎直方向的距離為 h = 2gt2=0.2 mOB豎直方向的距離為h = rcos 45 = 0.4 m則 OA= h+h = (0.2 +0.4) m =0.6 m.(2)在B點(diǎn)據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的速度規(guī)律有VoVB=cos 45=2 2 m/s小球在管中重力與外加的力 F平衡，故小球所受的合力僅為管的外軌對(duì)它的壓力，得小球在管中做勻速圓周運(yùn) 動(dòng)，由圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得圓管對(duì)小球的作用力為 2VB , Fn= mi= 5-12 N根據(jù)牛頓第三定律得小球?qū)A管的壓力為F n= Fn= 5 ：2 N.mgsin 45 +(i mgcos 45 = ma(3)在CD上滑行到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)牛頓第二定律得解得 a= gsin 45 + (1 gcos 45 = 8平 m/s 2,gy、Q A AVB2根據(jù)速度位移關(guān)系公式，有x= m.2a4,I2答案：(1)2 m/s 0.6 m (2)5 2