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如圖所示，固定在豎直平面內的粗糙圓弧形軌道ABCD，半徑為R，其A點與圓心等高，D點為軌道最高點，BD為豎直線，AC為水平線，AE為水平面．今使質量為m的小球自A點正上方處由靜止釋放，從A點進入圓軌道運動，小球最終通過最高點D時對軌道的壓力等于mg.求：

（1）小球通過D點后，落到A所在水平面上距A的距離？

（2）小球克服軌道摩擦力做的功？

【答案】

(1)小球在D點時

(3分)

小球從D到A所在水平面：

得距A點 (4分)

(2)滑塊初態到D過程，有

小球克服軌道摩擦力做的功 (5分)

【解析】

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定在豎直平面內的光滑半圓形軌道與粗糙水平軌道在B點平滑連接，軌道半徑R=0.5m，一質量m=0.2kg的小物塊（可視為質點）放在水平軌道上的A點，A與B相距L=10m，物塊與水平軌道間的動摩擦因數μ=0.1．現用一水平恒力F向右推物塊，已知F=3N，當物塊運動到C點時撤去該力，設C點到A點的距離為x．在圓軌道的最高點D處安裝一壓力傳感器，當物塊運動到D點時傳感器就會顯示相應的讀數F_N，壓力傳感器所能承受的最大壓力為90N，g取10m/s²，空氣阻力不計．
（1）要使物塊能夠安全通過圓軌道的最高點D，求x的范圍；
（2）在滿足（1）問的情況下，在坐標系中作出壓力傳感器的讀數F_N與x的關系圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定在豎直平面半徑為R的光滑圓環，有質量為m的小球在軌道內側作圓周運動，小球恰好能通過圓環的最高點．已知重力加速度為g，則小球在運動過程（　　）

A．在最高點時，小球對圓環的壓力大小等于mg

B．在最高點時，小球受到的向心力等于mg

C．在最低點時，小球的線速度大小等于

D．小球在圓環內的運動過程中機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定在豎直平板且不可伸長的絕緣輕繩栓一質量為m、電量為q的小球（可視為點電荷），小球平衡時與固定在平板的點電荷Q的連線恰好水平．若小球的質量變為2m時，而其位置仍要保持不變，則小球的電量應該變為
（　　）

A、

B、2q

C、q²

D、

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為固定在豎直平面內的光滑軌道ABCD，其中ABC部分為半徑R=0.9m的半圓形軌道，CD部分為水平軌道．一個質量m=1kg的小球沿水平方向進入軌道，通過最高點A時對軌道的壓力為其重力的3倍．小球運動過程中所受空氣阻力忽略不

計，g取10m/s²．
（1）畫出小球在A點時的受力示意圖：
（2）求出小球在A點時的速度大小v_A；
（3）求出小球經過C點進入半圓形軌道時對軌道的壓力N_C．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定在豎直平面內的半徑為R=0.5m的光滑圓環的最高點C處有一個光滑的小孔，一質量為m=0.1kg的小球套在圓環上，一根細線的一端拴著這個小球，細線的另一端穿過小孔C，手拉細線使小球從A處沿圓環向上移動．在下列兩種情況下，當小球通過B處，即∠COB=α=74⁰時，求這兩種情況下，細線對小球的拉力F的大小和圓環對小球的彈力F_N的大小．（不計空氣阻力，g取10m/s²；sin37°=0.6，cos37°=0.8；可能用到sinβ=2sin

cos

；cosβ=1-2(sin

)2）
（1）小球沿圓環極緩慢地移動；
（2）小球以線速度v=1m/s沿圓環做勻速圓周運動．

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