如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道AB和圓軌道BCD組成，AB和BCD相切于B點(diǎn)，OB與OC夾角為37°，CD連線是圓軌道豎直方向的直徑（C、D為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)），可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊從軌道AB上高H處的某點(diǎn)由靜止滑下，用力傳感器測(cè)出滑塊經(jīng)過(guò)圓軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F與高度H的關(guān)系圖象，該圖線截距為2N，且過(guò)（0.5m,4N）點(diǎn)。取g=10m/s2．求：
（1）滑塊的質(zhì)量和圓軌道的半徑；
（2）若要求滑塊不脫離圓軌道，則靜止滑下的高度為多少；
（3）是否存在某個(gè)H值，使得滑塊經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D飛出后落在圓心等高處的軌道上。若存在，請(qǐng)求出H值；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由。
【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用；牛頓第三定律的理解與應(yīng)用；繩球類模型及其臨界條件；牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算；動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：288引用：16難度：0.3
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1．如圖所示，在水平地面上豎直固定一光滑圓弧形軌道，軌道的半徑R=1.6m,AC為軌道的豎直直徑，B與圓心O的連線與豎直方向成60°角。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從點(diǎn)P以初速度v0水平拋出，小球恰好從B處沿切線方向飛入圓弧形軌道，小球到達(dá)最高點(diǎn)A時(shí)恰好與軌道無(wú)作用力，取g=10m/s2。求小球：
（1）到達(dá)最高點(diǎn)A時(shí)的速度大??；
（2）運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；
（3）從P點(diǎn)水平拋出的初速度大小。發(fā)布：2024/12/20 8:0:13組卷：1302引用：4難度：0.6 -
2．如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B用不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟輕線連接，跨過(guò)固定在地面上、半徑為R的光滑圓柱，A的質(zhì)量為B的2倍。當(dāng)B位于地面上時(shí)，A恰與圓柱軸心等高，將A由靜止釋放，B上升的最大高度是（ ）發(fā)布：2024/12/20 0:30:1組卷：176引用：1難度：0.7 -
3．如圖所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/22 9:30:3組卷：110引用：2難度：0.8
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