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          如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在光滑圓軌道的最低點(diǎn)A．現(xiàn)對(duì)m施加一大小不變、方向始終沿圓軌道切線方向的力，使物體沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)
          1
          4
          圓周到達(dá)B點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)立即撤去外力F．若要使物體在豎直圓弧軌道內(nèi)側(cè)能夠通過(guò)最高點(diǎn)作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，問(wèn)所施的外力F至少要多大？
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=m
          v2
          R

          解得：v=
          		gR

          從A到最高點(diǎn)運(yùn)用動(dòng)能定理得：
          F?
          1
          4
          ×2πR          -mg?2R=
          1
          2
          mv2          -0
          解得：F=
          5
          π
          mg
          答：所施的外力F至少為
          5
          π
          mg          ．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          細(xì)桿的一端與一小球相連如圖所示，細(xì)桿可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)．則桿對(duì)小球的作用力可能是（　�。�
          A．a(chǎn)處為拉力，b處為拉力B．a(chǎn)處為拉力，b處為推力
          C．a(chǎn)處為推力，b處為拉力D．a(chǎn)處為推力，b處為推力

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的光滑圓環(huán)軌道，一質(zhì)量為m的小球穿在圓環(huán)軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)的速率vc=
          4gR
          5
          ，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
          A．此小球的最大速率是
          		6
          vc
          B．小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是
          4mg
          5
          C．小球沿圓軌道繞行一周所用的時(shí)間小于π
          5R
          g
          D．小球在任一直徑兩端點(diǎn)上的動(dòng)能之和相等

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          汽車(chē)的質(zhì)量為M，以速率v沿半徑為R的拱形橋面行駛，若欲使汽車(chē)過(guò)橋的中心時(shí)對(duì)橋面的壓力正好為零，汽車(chē)的速度應(yīng)為（　�。�
          A．
          g
          R
          		B．
          		gR
          		C．
          R
          g
          		D．gR
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，兩半徑不同，內(nèi)壁光滑的半圓軌道固定在地面上．一個(gè)小球先后從與球心在同一水平高度的A、B兩點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下滑，通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)（　�。�
          A．小球A對(duì)軌道的壓力較大
          B．小球的向心加速度相同
          C．小球的速度相同
          D．小球的動(dòng)能相同

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          如圖所示，圓弧軌道在豎直平面內(nèi)，半徑為R，高為h，一物體從底端沖上弧面，若不計(jì)摩擦，欲使物體通過(guò)圓弧頂端而又不脫離弧面，則物體在圓弧底端時(shí)的速率υ0滿足的條件______．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          如圖所示，O為內(nèi)表面光滑半球形碗的球心，一小球在碗的內(nèi)表面沿某一水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O′．關(guān)于小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
          A．向心力僅由小球受到的重力提供
          B．向心力由小球受到的支持力、重力的合力提供
          C．向心力的方向指向O′
          D．向心力的方向指向O

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          在云南省某些地方到現(xiàn)在還要依靠滑鐵索過(guò)江（如圖甲）若把這滑鐵索過(guò)江簡(jiǎn)化成圖乙的模型，鐵索的兩個(gè)固定點(diǎn)A、B在同一水平面內(nèi)，AB間的距離為L(zhǎng)=80m，繩索的最低點(diǎn)離AB間的垂直距離為h=8m，若把繩索看作是圓弧，已知一質(zhì)量m=52kg的人借助滑輪（滑輪質(zhì)量不計(jì)）滑到最低點(diǎn)的速度為10m/s，取g=10m/s2．那么（　�。�
          A．人在整個(gè)繩索上運(yùn)動(dòng)可看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)
          B．可求得繩索的圓弧半徑為100m
          C．人在滑到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩索的壓力為570N
          D．在滑到最低點(diǎn)時(shí)人處于失重狀態(tài)
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          A、B兩物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球的質(zhì)量是B球質(zhì)量的4倍，A球在半徑為3cm的圓周上運(yùn)動(dòng)，B球在半徑為6cm的圓周上運(yùn)動(dòng)，A球運(yùn)行一周的時(shí)間是B球運(yùn)行一周的時(shí)間的2倍，則A球與B球的向心力之比為_(kāi)_____．
          

			
          

			
          
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