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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

试题来源：安徽省阜阳市太和第一中学2020-2021学年高二上学期物理期中考试试卷（普通班)

如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点，半径为r，内壁光滑，A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场，场强大小为E，一个电荷量为q带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动（电荷量不变），经C点时速度最大，O、C连线与竖直方向的夹角θ= $\text{[math]}$ ，重力加速度为g。

（1）D、C两点间的电势差 $\text{[math]}$ ；

【答案】

（2）如果在A点速度 $\text{[math]}$ ，小球经D点时对轨道压力的大小。

【答案】

【考点】

【解析】

组卷次数：18次 +选题

举一反三

如图所示，小球在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动，则（）

关于下列各图，说法正确的是（　　）

如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC固定在竖直平面内且与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R、质量为m的滑块（视为质点）从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，通过圆轨道的最高点A时对轨道压力大小为mg。已知∠POC=60°，重力加速度为g，求：

（1）滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时所受轨道支持力大小；

（2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ；

（3）弹簧被锁定时具有的弹性势能。

如图，光滑斜轨道和光滑圆轨道相连，固定在同一竖直平面内，圆轨道半径为 $\text{[math]}$ ，一个小球（大小可忽略），从离水平面高 $\text{[math]}$ 处由静止自由下滑，由斜轨道进入圆轨道，问：

（1）若小球到圆轨道最大高度时对圆轨道压力大小恰好等于自身重力大小，那么小球开始下滑时 $\text{[math]}$ 是多大？

（2）为了使小球在圆轨道内运动过程中始终不脱离圆轨道， $\text{[math]}$ 应在什么取值范围？

如图所示， P是固定在水平面上的半径 $\text{[math]}$ 内壁光滑的圆弧凹槽，从高台边B点以速度 $\text{[math]}$ 水平飞出质量 $\text{[math]}$ 的小球，恰能从凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道， O是圆弧的圆心， $\text{[math]}$ 是OA与竖直方向的夹角（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ），不计空气阻力。求：

（1）小球运动到A点时的速度以及此时重力的瞬时功率；

（2）小球运动到圆弧凹槽的最低点时对圆弧凹槽的压力。

汽车行驶中经常会经过一些凹凸不平的路面，其凹凸部分路面可以看作圆弧的一部分，如图所示的A、B、C处，其中B处的曲率半径最大，A处的曲率半径为 $\text{[math]}$ ， C处的曲率半径为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。若有一辆可视为质点、质量为 $\text{[math]}$ 的小汽车与路面之间各处的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，当该车以恒定的速率 $\text{[math]}$ 沿这段凹凸路面行驶经过A、B、C三点时，下列说法正确的是（　　）

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