如图所示，将一质量为m=0.1kg的小球自水平平台右端O点以初速度v。水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，并沿轨道恰好通过最高点C，圆

题型：不详难度：来源：

如图所示，将一质量为m=0.1kg的小球自水平平台右端O点以初速度v。水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，并沿轨道恰好通过最高点C，圆轨道ABC的形状为半径R="2.5" m的圆截去了左上角l27⁰的圆弧，CB为其竖直直径，(sin53⁰="0.8" cos53⁰=0.6，重力加速度g取10m／s2)求：

(1) 小球经过C点的速度大小；
(2) 小球运动到轨道最低点B时小球对轨道的压力大小；
(3) 平台末端O点到A点的竖直高度H。

答案

（1）

（2）6.0N（3）3.36m

解析

试题分析：（1）恰好运动到C点，有重力提供向心力，即

1分

1分
（2）从B点到C点，由动能定理有：

1分
在B点对小球进行受力分析，由牛顿第二定律有

1分

1分
根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为6.0N 1分
（3）从A到B由动能定理有：

1分
所以：

1分
在A点进行速度的分解有：

1分
所以：

1分
点评：本题是平抛运动和圆周运动相结合的典型题目，除了运用平抛运动和圆周运动的基本公式外，求速度的问题，动能定理不失为一种好的方法．

举一反三

质量为m的飞机,以速度v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的大小等于(　　)。
A.m

B.m

C.m

D.mg

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小钢球质量为M，沿光滑的轨道由静止滑下，如图所示，圆形轨道的半径为R，要使小球沿光滑圆轨道恰好能通过最高点，物体应从离轨道最底点多高的地方开始滑下？

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右表列出某种型号轿车的部分数据，根据表中数据回答下列问题：

长/mm×宽/mm×高/mm	4871×1835×14640
净重/kg	1500
传动系统	前轮驱动与档变速
发动机型式	直列4缸
发动机排量/L	2.2
最高时速/m·s^-1	30
0~100km/h的加速时间/s	9.9
最大功率/kw	150

（1）该车以最高速度行驶时轿车的牵引力为多少？
（2）假设轿车行驶中受到的阻力恒定，该车以最大功率由静止开始行驶5分钟开出的路程（认为车子已达到最大速度）？
（3）轿车以最大功率行驶，求轿车速度为20m/s时的加速度？

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如图所示为一正在匀速行驶的汽车车厢顶部有一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳，下端拴一小物块，上端固定在A点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连．已知小物块的质量为5kg, 绳的长度为0.5m，各种阻力都可忽略．若汽车突然停止运动，之后测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图所示．则根据力学规律和题中（包括图）提供的信息，试求：

（1）汽车在停止前运行的速度v₁；
（2）t₁时刻小球的速度v₂

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如图所示，皮带的速度是3 m/s，两圆心距离s="4.5" m，现将m="1" kg 的小物体轻放在左轮正上方的皮带上，物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.15,电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮正上方时，求：

（1）小物体获得的动能Ek;
（2）这一过程摩擦产生的热量Q；
（3）这一过程电动机消耗的电能E是多少？（g="10" m/s²）

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