如图所示，在竖直平面内有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，现在有三条光滑轨道AB、CD、EF，它们的上下端分别位于上下两圆的 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图所示，在竖直平面内有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，现在有三条光滑轨道AB、CD、EF，它们的上下端分别位于上下两圆的圆周上，三轨道都经过切点O，轨道与竖直线的夹角关系为α＞β＞θ，现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端，则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为

A．t_AB＞t_CD＞t_EFB．t_AB＜t_CD＜t_EF
C．t_AB＝t_CD＝t_EF_，D．无法确定

答案

解析

试题分析：设上面圆的半径为R，下面圆的半径为r。分析轨道EF，轨道EF长度为

，滑块沿EF下滑的加速度受力分析可知

，运动时间

，轨道与竖直方向的夹角越小，时间越短，根据α＞β＞θ判断

,对照选项A对。

核心考点

试题【如图所示，在竖直平面内有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，现在有三条光滑轨道AB、CD、EF，它们的上下端分别位于上下两圆的】；主要考察你对匀变速直线运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，物块的质量m＝1 kg，初速度v₀＝10 m/s，在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图所示，g＝10 m/s².下列选项中正确的是 (　　)．

A．2 s～3 s内物块做匀减速运动

B．在t＝1 s时刻，恒力F反向

C．恒力F大小为10 N

D．物块与水平面间的动摩擦因数为0.3

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如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F＝8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m＝1kg，通过DIS实验，得到如图（b）所示的加速度与斜面倾角的关系图线。若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s²。试问：

（1）图（b）中图线与纵坐标交点a_o多大？
（2）图（b）中图线与θ轴交点坐标分别为θ₁和θ₂，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ₁和θ₂之间时物块的运动状态。
（3）如果木板长L＝2m，倾角为37°，物块在F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

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某物体沿水平方向运动，其v-t图象如图所示，规定向右为正方向，下列判断正确的是 (　　)．

A．在0～1 s内，物体做曲线运动

B．在1～2 s内，物体向左运动，且速度大小在减小

C．在1～3 s内，物体的加速度方向向左，大小为4 m/s²

D．在3 s末，物体处于出发点右方

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“星跳水立方”节目中，某明星从跳板处由静止往下跳的过程中(运动过程中某明星可视为质点)，其速度—时间图象如图所示，则下列说法正确的是(　　)．

A．跳板距离水面的高度为10 m

B．该明星入水前处于失重状态，入水后处于超重状态

C．1 s末该明星的速度方向发生改变

D．该明星在整个下跳过程中的平均速度是5 m/s

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一传送带装置如图所示，其中AB段是水平的，长度L_AB＝4 m，BC段是倾斜的，长度L_BC＝5 m，倾角为θ＝37°，AB和BC由B点通过一段短的圆弧连接(图中未画出圆弧)，传送带以v＝4 m/s的恒定速率顺时针运转，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s².现将一个工件(可看做质点)无初速度地放在A点，求：

(1)工件第一次到达B点所用的时间；
(2)工件沿传送带上升的最大高度；
(3)工件运动了23 s后所在的位置．

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