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1、选择题 如图所示,一个内壁光滑的
圆管轨道ABC竖直放置,轨道半径为R。O、A、D位于同一水平线上,A、D间的距离为R.质量为m的小球(球的直径略小于圆管直径),从管口A正上方由静止释放,要使小球能通过C点落到AD区,则球经过C点时( )

A.速度大小满足
B.速度大小满足
C.对管的作用力大小满足
D.对管的作用力大小满足
参考答案:AD
本题解析:小球离开管,由C处开始做平抛运动,竖直方向
,飞行时间
。要求小球落在AD之间,落在A点时水平位移最小:
,得最小速度
,落在D点时水平位移最大:
,得最大速度
,即C点的速度应满足
,故A正确,B错误。小球沿管做圆周运动,在C点,当管与小球之间恰好无作用力时,满足
,此时C点速度
。小球落在A点时,C点速度
,此时管对小球的作用力为向上的支持力,
,
,随着C点的速度从
增大到
,作用力从
减小到零。当C点速度
时,管对小球的作用力为向下的压力,
,
,随着C点的速度从
增大到
,作用力从零增加到
。由上可知,管对小球的作用力最小为零,最大为
,由牛顿第三定律可知小球对管的作用力应满足
,故C错误,D正确。
考点:平抛运动,圆周运动(管模型的特点),牛顿第二定律。
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,某质点以v0的初速度正对倾角为θ的斜面水平抛出,要使质点到达斜面时发生的位移最小,则飞行时间应多长?(重力加速度用g表示)
参考答案:过抛出点作斜面的垂线,如图所示:

当质点落在斜面上的B点时,位移最小,设运动的时间为t,则
水平方向:x=v0t
竖直方向:y=12gt2
根据几何关系有:xy=tanθ
则v0t12gt2=tanθ
解得:t=2v0gtanθ
答:要使质点到达斜面时发生的位移最小,则飞行时间为2v0gtanθ.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一个物体以初速v0水平抛出,落地时速度为v,则运动时间为
[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,A、B、C三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度水平抛出,其中A、B落到斜面上,C落到水平面上,A、B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为
、
,C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为
,则

A.
?B.
C.
? D.
参考答案:B
本题解析:据题意,三个小球均做平抛运动,设斜面倾角为
,由于AB两球落到斜面上,据平抛运动中速度偏向角与位移偏向角的关系:
,即有
;如果延长斜面,小球C也会落到斜面上,那时球C与水平方向的夹角
大于如图所示球C与水平方向的夹角
,而
,故选项B正确。
本题难度:一般
5、选择题 在做“研究平抛运动”实验时,下列哪个器材是多余的?( )
A.小钢球
B.秒表
C.刻度尺
D.重锤线
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单