如图所示，位于竖直平面内的1/4圆弧光滑轨道，半径为R，轨道的最低点B的切线沿水平方向，轨道上端A距水平地面高度为H．质量为m的小球（可视为质点）从轨道最上端A点由静止释放，

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 平抛运动/2022-09-19 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，位于竖直平面内的1/4圆弧光滑轨道，半径为R，轨道的最低点B的切线沿水平方向，轨道上端A距水平地面高度为H．质量为m的小球（可视为质点）从轨道最上端A点由静止释放，经轨道最下端B点水平飞出，最后落在水平地面上的C点处，若空气阻力可忽略不计，重力加速度为g．求：
（1）小球运动到B点时，轨道对它的支持力多大；
（2）小球落地点C与B点的水平距离x为多少；
（3）比值R/H为多少时，小球落地点C与B点水平距离x最远；该水平距离最大值是多少．
魔方格

◎ 答案


（1）小球从A点运动到B点的过程中，机械能守恒，设在B点的速度为vB，根据机械能守恒定律有  mgR=
1
2
mvB2
设小球在B点时所受轨道的支持力为FN，对小球在B点根据牛顿第二定律有
FN-mg=m
v2B
R

联立可解得FN=3mg
（2）小球离开B点后做平抛运动．
沿竖直方向有  H-R=
1
2
gt2
沿水平方向有  x=vBt 
联立解得  x=2

R(H-R)

（3）由x=2

R(H-R)
可导出x=

H2-(2R-H)2

当
R
H
=
1
2
时，x有最大值．
x的最大值xm=H 
答：（1）小球运动到B点时，轨道对它的支持力为3mg；
（2）小球落地点C与B点的水平距离x为2

R(H-R)
；
（3）比值
R
H
等于
1
2
时，小球落地点C与B点水平距离x最远；该水平距离最大值是H．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，位于竖直平面内的1/4圆弧光滑轨道，半径为R，轨道的最低点B的切线沿水平方向，轨道上端A距水平地面高度为H．质量为m的小球（可视为质点）从轨道最上端A点由静止释放，…”主要考查了你对  【平抛运动】，【牛顿第二定律】，【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

水平 落地 知识点 光滑 比值
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐
  • 以v0=6m/s的初速度从离地面的某一高(2022-09-19)
  • 如图所示，位于竖直平面内的1/4圆弧(2022-09-19)
  • 如图所示，在高H=15m的建筑物顶部有(2022-09-19)
  • 如图所示，一架装载救援物资的飞机(2022-09-19)
  • 一个人站在阳台上，以相同的速度大(2022-09-19)
  • 作图题．（1）一物体以某一初速度v(2022-09-19)
  • 在同一高度以不同的初速度水平抛出(2022-09-19)
  • 在冬天，高为h=0.8m的平台上，覆盖(2022-09-19)
  • 如图，AB为一光滑固定轨道，AC为摩(2022-09-19)
  • 如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地
  • 从某一建筑物的楼顶平台上将一小石子以v0=12m/s水平抛
  • 从倾角为θ的斜面上，水平抛出一个小球，小球的初动能
  • 从距地面高h处以水平初速度抛出一小球，不计一切阻力，
  • 如图所示，能承受最大拉力Fm=10N的细线长L=0.6m，它的
  • 如图，AB为一光滑固定轨道，AC为摩擦因素μ=0.25的粗糙
  • 在同一高度以不同的初速度水平抛出质量相等的两小球，
  • 一个人站在阳台上，以相同的速度大小分别把三个球沿不
  • 如图所示，一架装载救援物资的飞机，在距水平地面h=50
  • 如图所示，在高H=15m的建筑物顶部有一个高h=5m的观景台
  • 在水平匀速飞行的飞机上，相隔1s落(2022-09-19)
  • 如图所示，长为2m的不可伸长的轻绳(2022-09-19)
  • 篮球比赛时，为了避免对方运动员的(2022-09-19)
  • 关于摩擦力，下列说法错误的是[]A．(2022-09-19)
  • 关于平抛运动的性质，以下说法中正(2022-09-19)
  • 某同学在砖墙前的高处水平抛出一石(2022-09-19)
  • 如图所示，物体甲从高H处以速度v1平(2022-09-19)
  • 在同一点O抛出的三个物体，做平抛运(2022-09-19)
  • 请在图中标出通电螺线管A端、永磁体(2022-09-19)
  • 如图所示，PABCD是固定在竖直平面内(2022-09-19)
    • 如图所示，长为2m的不可伸长的轻绳一端系于固定点O，另一端系一质量m=100g的小球，将小球从O点正下方h=0.4m处水平向右抛出，经一段时间绳被拉直，拉直绳时绳与竖直方向的夹
    如图所示，长为2m的不可伸长    		篮球比赛时，为了避免对方运动员的拦截，往往采取将篮球与地面发生一次碰撞后传递给队友的方法传球。设运动员甲以=5m/s的水平速度将球从离地面高h1=0.8m处抛出，球与地面碰
    篮球比赛时，为了避免对方运    		关于摩擦力，下列说法错误的是[]A．鞋底上的花纹是为了增大鞋底与地面间的摩擦力B．钢丝钳的钳口做得较粗糙是为了增大摩擦力C．缝衣针的表面做得很光滑是为了减少摩擦力D．矿泉水
    关于摩擦力，下列说法错误的    		某同学在砖墙前的高处水平抛出一石子，石子在空中的照片如图所示。从照片上可以看出石子恰好垂直打在一倾角为300的斜坡上A点。已知每块砖的平均厚度为6cm，抛出点到A点的竖直
    某同学在砖墙前的高处水平抛    		如图所示，物体甲从高H处以速度v1平抛，同时物体乙从距甲水平方向距离x处由地面以速度v2竖直上抛，不计空气阻力，两个物体在空中某处相遇，下列叙述中正确的是[]A．从抛出到相
    如图所示，物体甲从高H处以速
    上一篇：如图所示，在高H=15m的建筑物顶部有一个高h=5m的观景台A，观景台距楼顶左侧边缘的水平距离为x0=20m．某人在观景台上用球棒将一个硬质小球，向左水平击出，球飞出时的速度v0=1     下一篇：以v0=6m/s的初速度从离地面的某一高度水平抛出一小球，不计空气阻力，着地时的速度大小为v=10m/s，（g取10m/s2）．求：（1）着地时的竖直分速度大小；（2）小球在空中运动的时间；（3
    零零教育社区：论坛热帖子
    栏目导航
    Copyright 2021 零零教育信息网 @ Powered By 零零教育信息网 ，这是一个公共的免费分享平台
    网站导航联系我们广告合作豫ICP备09039788号
    个人中心
    服务邮箱

    服务邮箱

    7720015@qq.com

    微信咨询
    我的网站名称
    返回顶部
    X我的网站名称

    截屏，微信识别二维码

    微信号：ten00_cn

    （点击微信号复制，添加好友）

      打开微信

    微信号已复制，请打开微信添加咨询详情！