題目列表(包括答案和解析)
（14分）如圖所示，半徑R=0.80m的
光滑圓弧軌道豎直固定，過最低點的半徑OC處于豎直位置。其右方有底面半徑r=0.2m的轉筒，轉筒頂端與C等高，下部有一小孔，距頂端h=0.8m，轉筒的軸線與圓弧軌道在同一豎直平面內，開始時小孔也在這一平面內的圖示位置。今讓一質量m=0.1kg的小球自A點由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點，但未反彈，在瞬問碰撞過程中，小球沿半徑方向的分速度立刻減為零，而沿切線方向的分速度不變。此后，小球沿圓弧軌道滑下，到達C點時觸動光電裝置，使圓筒立刻以某一角速度勻速轉動起來，且小球最終正好進入小孔。已知A、B到圓心O的距離均為R，與水平方向的夾角均為θ=30°，不計空氣阻力，g取l0m/s2。求：
（1）小球到達C點時對軌道的壓力 FC；
（2）轉筒轉動的角速度ω大小。
如圖所示，半徑R=0.80m的
光滑圓弧軌道豎直固定，過最低點的半徑OC處于豎直位置．其右方有底面半徑r=0.2m的轉筒，轉筒頂端與C等高，下部有一小孔，距頂端h=0.8m．轉筒的軸線與圓弧軌道在同一豎直平面內，開始時小孔也在這一平面內的圖示位置．今讓一質量m=0.1kg的小物塊自A點由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點，但未反彈，在瞬問碰撞過程中，小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為O，而沿切線方向的分速度不變．此后，小物塊沿圓弧軌道滑下，到達C點時觸動光電裝置，使轉簡立刻以某一角速度勻速轉動起來，且小物塊最終正好進入小孔．已知A、B到圓心O的距離均為R，與水平方向的夾角均為θ=30°，不計空氣阻力，g取l0m/s2．求：
（1）小物塊到達C點時對軌道的壓力大小 FC；
（2）轉筒軸線距C點的距離L；
（3）轉筒轉動的角速度ω.
如圖所示，半徑R=0.80m的
光滑圓弧軌道豎直固定，過最低點的半徑OC處于豎直位置，其右方有底面半徑r=0.2m的轉筒，轉筒頂端與C等高，下部有一小孔，距頂端h=1m，轉筒的軸線與圓弧軌道在同一豎直平面內，開始時小孔也在這一平面內的圖示位置．現使一質量m=0.1kg的小物塊自A點由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點但不反彈，在瞬間碰撞過程中，小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為0，沿切線方向的分速度不變．此后，小物塊沿圓弧軌道滑下，到達C點時觸動光電裝置，使轉筒立刻以某一角速度勻速轉動起來，且小物塊最終正好進入小孔．已知A、B到圓心O的距離均為R，與水平方向的夾角均為θ=30°，不計空氣阻力，g取l0m/s2，求：
（1）小物塊剛下落到B點時，在與B點碰撞前的瞬時速度的大小；
（2）小物塊到達C點時對軌道的壓力大小 FC ；
（3）轉筒軸線距C點的距離L；
（4）轉筒轉動的角速度ω.
如圖所示，半徑R=0.80m的
光滑圓弧軌道豎直固定，過最低點的半徑OC處于豎直位置，其右方有底面半徑r=0.2m的轉筒，轉筒頂端與C等高，下部有一小孔，距頂端h=1m，轉筒的軸線與圓弧軌道在同一豎直平面內，開始時小孔也在這一平面內的圖示位置．現使一質量m=0.1kg的小物塊自A點由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點但不反彈，在瞬間碰撞過程中，小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為0，沿切線方向的分速度不變．此后，小物塊沿圓弧軌道滑下，到達C點時觸動光電裝置，使轉筒立刻以某一角速度勻速轉動起來，且小物塊最終正好進入小孔．已知A、B到圓心O的距離均為R，與水平方向的夾角均為θ=30°，不計空氣阻力，g取l0m/s2，求：
（1）小物塊剛下落到B點時，在與B點碰撞前的瞬時速度的大小；
（2）小物塊到達C點時對軌道的壓力大小 FC ；
（3）轉筒軸線距C點的距離L；
（4）轉筒轉動的角速度ω.
如圖所示，半徑R=0.80m的
光滑圓弧軌道豎直固定，過最低點的半徑OC處于豎直位置，其右方有底面半徑r=0.2m的轉筒，轉筒頂端與C等高，下部有一小孔，距頂端h=1m，轉筒的軸線與圓弧軌道在同一豎直平面內，開始時小孔也在這一平面內的圖示位置．現使一質量m=0.1kg的小物塊自A點由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點但不反彈，在瞬間碰撞過程中，小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為0，沿切線方向的分速度不變．此后，小物塊沿圓弧軌道滑下，到達C點時觸動光電裝置，使轉筒立刻以某一角速度勻速轉動起來，且小物塊最終正好進入小孔．已知A、B到圓心O的距離均為R，與水平方向的夾角均為θ=30°，不計空氣阻力，g取l0m/s2，求：
（1）小物塊剛下落到B點時，在與B點碰撞前的瞬時速度的大小；
（2）小物塊到達C點時受到軌道的支持力的大小；
（3）轉筒軸線距C點的距離L；
（4）轉筒轉動的角速度ω.
一．單項選擇題：
1．A 2．C 3．C 4．B 5．D 6．D
二．多項選擇題：
7．BC 8．BD 9．AC 10．BC
三．實驗題：
11．（1）交流（2分） （2）D（2分）
（3）B（2分） （4）GK（2分）
12．（1）3.0(2.6―3.4)（3分） (2)如圖所示（3分）
a＝1/(
(3) 實驗前未平衡摩擦力（3分）
四．計算題：
13．(12分)物體作加速運動時，加速度大小由速度圖象可得a=
物體作加速運動時，受到的拉力F由功率圖象可得F=28/4=7N （2分）
而物體在勻速運動時運動中的總阻力f=P/v=20/4=5N （3分）
由牛頓第二定律m=
=
物體運動中的阻力等于物體的重力的下滑分力，則sinθ=f/mg=1/2
傾角θ為30° （3分）
14．（14分）(1)設電壓表內阻為RV
（3分）
RV=4.8kΩ （2分）
（2）電壓表接入電路前，電容器上電壓為
（2分）
Q=CUC=1.88×10
電壓表接入電路后，電容器上電壓為UC＇＝4.5V （1分）
Q＇=C UC＇=2.115×10
所以電容器上電荷量增加了
ΔQ= Q＇-Q=2.35×10
15．（15分）（1）小物塊由A→B
2mgRsin30°=mvB2/2
vB=
碰撞后瞬間小物塊速度
vB＇= vBcos30°=
m/s
（1分）
小物塊由B→C
mgR(1-sin30°)=mvC2/2-m vB＇2/2
vC=
m/s
（2分）
小物塊在C點
F-mg=mvC2/R
F=3.5N （2分）
所以由牛頓第三定律知，小物塊對軌道壓力的大小FC=3.5N （1分）
（2）小球由C到小孔做平拋運動
h=gt2/2 t=0.4s （2分）
所以L=vCt+r=(0.8
+0.2)m
（2分）
(3)ω=2nπ/t=5nπrad/s （3分）
16．（15分）（1）小球第一次到達擋板時，由動能定理得
=0.02J
（4分）
(2)設小球與擋板相碰后向右運動s，則
（3分）
（2分）
（3）分析題意可知，每次碰后向右運動的距離是前一次的1/k，
（4分）
n=
=13
（2分）
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