曲线运动练习
(完整版)高一物理曲线运动专题练习
单元测试题（曲线运动）一、选择题1.关于运动的性质，以下说法中正确的是 [ ]A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动C.曲线运动一定是变加速运动D.物体加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动2.关于力和运动，下列说法中正确的是 [ ]A.物体在恒力作用下可能做曲线运动B.物体在变力作用下不可能做直线运动C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动D.物体在变力作用下不可能保持速率不变3.物体受到几个力的作用而做匀速直线运动，如果只撤掉其中的一个力，其它力保持不变，它可能做 [ ]A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动D.曲线运动4.关于互成角度（不为零度和180°）的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是 [ ]A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线，也可能是曲线运动D.以上答案都不对5.某质点在恒力 F作用下从A点沿图1中曲线运动到 B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，则它从B 点开始的运动轨迹可能是图中的 [ ]A.曲线aB.曲线bC.曲线CD.以上三条曲线都不可能6.关于曲线运动中，下列说法正确的是 [ ]A.加速度方向一定不变B.加速度方向和速度方向始终保持垂直C.加速度方向跟所受的合外力方向始终一致D.加速度方向总是指向圆形轨迹的圆心7.一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用，由静止开始运动，若运动中保持两个力的方向不变，但F1突然增大△F，则质点此后[ ]A.一定做匀变速曲线运动B.可能做匀速直线运动C.可能做变加速曲线运动D.一定做匀变速直线运动8.关于运动的合成和分解，下述说法中正确的是[ ]A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和B.物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动一定是直线运动C.合运动和分运动具有同时性D.若合运动是曲线运动，则其分运动中至少有一个是曲线运动9.某人以一定速率垂直河岸向对岸游去，当水流运动是匀速时，他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是[ ]A.水速大时，路程长，时间长B.水速大时，路程长，时间短C.水速大时，路程长，时间不变D.路程、时间与水速无关，水10.河边有M、N两个码头，一艘轮船的航行速度恒为v1，若轮船在静水中航行于MN的时间是t，则[ ] 流速度恒为v2A.轮船在M、N之间往返一次的时间大于tB.轮船在M、N之间往返一次的时间小于t越小，往返一次的时间越短C.若v2越小，往返一次的时间越长D.若v211.船在静水中的航速是1 m/s，河岸笔直，河宽恒定，河水靠近岸边的流速为2 m/s，河中间的流速为3 m/s.。
曲线运动习题(含答案)
一、选择题（每小题中至少有一个答案是符合题意的） 1.关于曲线运动，下列说法正确的有( )A.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变C.只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心D.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动 2.洗衣机的甩干筒在旋转时有衣服附在筒壁上，则此时( ) A.衣服受重力，筒壁的弹力和摩擦力，及离心力作用 B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供 C.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大D.筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减少3.对于平抛运动(g 为已知)，下列条件中可以确定物体初速度的是( )A.已知水平位移B.已知下落高度C.已知位移的大小和方向D.已知落地速度的大小和方向4.在一次汽车拉力赛中，汽车要经过某半径为R 的圆弧形水平轨道，地面对汽车的最大静摩擦力为车重的0.1倍，汽车要想通过该弯道时不发生侧滑，那么汽车的行驶速度不应大于( ).10g A R.B gR C D 5.质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v ，当小球以2v 的速度经过最高点时，对轨道的压力值为( )A.0B.mgC.3mgD.5mg6.小球做匀速圆周运动，半径为R ，向心加速度为a ，则( )A.小球的角速度为ω=B.小球的运动周期2T π=C.小球的时间t 内通过的位移s t =D.小球在时间t 内通过的位移s t =7.平抛物体的初速度为v 0，当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时( )A.运动的时间02v t g=B ．瞬时速率0t v =C.水平分速度与竖直分速度大小相等D.位移大小等于20/g8.如果在北京和广州各放一个物体随地球自转做匀速圆周运动，则这两个物体具有大小相同的是( )A.线速度B.角速度C.加速度D.周期9.一个物体以v=10m ／s 时物体的速度与竖直方向的夹角为(g 取10m ／s 2)()A.30°B. 45°C.60°D.90°10.火车以1m ／s 2的加速度在水平轨道上匀加速行驶，一乘客把手伸到窗外从距地面2.5m 高处自由释放一物体，不计空气阻力，物体落地时与乘客的水平距离为( )A.0mB.0.5mC.0.25mD.1m11.如图所示的两个斜面，倾角分别为37°和53°，在顶点两个小球A 、B 以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A 、B 两个小球平抛运动时间之比为( )A.1:1B.4:3C.16:9D.9:1612.若已知物体运动的初速度v 0的方向及它受到的恒定的合外力F 的方向，图a 、b 、c 、d 表示物体运动的轨迹，其中正确是的( )二、计算题（解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分；有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。
新教材高中物理第五章抛体运动1曲线运动练习(含解析)新人教版
曲线运动(15分钟30分)一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分)1.一质点(用字母O表示)的初速度v0与所受合力的方向如图所示,质点的运动轨迹用虚线表示,则所画质点的运动轨迹中可能正确的是 ( )【解析】选A。
轨迹弯向合力的方向,A正确,B、C、D错误。
2.如图所示为水平桌面上的一条弯曲轨道。
钢球进入轨道M端沿轨道做曲线运动,它从出口N 端离开轨道后的轨迹是 ( )【解析】选C。
钢球离开轨道时的速度方向与轨道曲线相切,离开轨道后沿直线运动,故选项C 正确。
3.鱼在水中沿直线斜向上匀速游动过程中,水对鱼的作用力方向合理的是 ( )【解析】选B。
鱼在水中做匀速运动,所受合力为零,故水对鱼的作用力与鱼的重力平衡,即竖直向上。
4.物体做曲线运动时,下列说法错误的是 ( )【解析】选C。
既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动的条件是合力与速度不共线,一定存在加速度,曲线运动的物体受到的合外力一定不为零,故A、B正确;曲线运动一定存在加速度,但加速度可以恒定,故C错误;物体所受的合外力和它的速度方向不在同一直线上,物体就是在做曲线运动,故D正确。
0的方向及它受到的恒定合力F的方向,如图所示,则可能的轨迹是 ( )【解析】选B。
物体做曲线运动时,速度沿曲线的切线方向,合力方向和速度方向不共线,且指向曲线凹的一侧,即运动轨迹在合力方向与速度方向之间,且向合力的方向弯曲,A、C、D错误,B 正确。
( )A.瞬时速度是矢量,平均速度是标量B.做直线运动的物体,位移大小可能等于路程C.做曲线运动的物体,所受的合力可能为零D.做曲线运动的物体,可能处于平衡状态【解析】选B。
瞬时速度与平均速度都是矢量,故A错误;当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,故B正确;曲线运动的速度方向是切线方向,时刻改变,一定是变速运动,一定具有加速度,合力一定不为零,不能处于平衡状态,故C、D错误。
二、非选择题(6分。
曲线运动 练习含解析卷
5.1曲线运动同步练习一、单选题1．（2022·黑龙江·鸡西市英桥高级中学高二期中）某质点从A点沿图中的曲线运动到B点，质点受力的大小为F。
经过B点后，若力的方向突然变为与原来相反，它从B点开始可能沿图中的哪一条虚线运动（）A．a B．b C．c D．d2．（2018·西藏·高二学业考试）如图所示，一个在水平面上做直线运动的铁球，在铁球运动路线的旁边放一块磁铁，铁球在磁铁的吸引下可能的运动轨迹是（）A．a B．b C．c D．a、b、c都有可能3．（2022·黑龙江·鸡西市英桥高级中学高二期中）关于曲线运动，下列说法中错误．．的是（）A．曲线运动一定是变速运动B．做曲线运动的物体合外力一定不为零C．做曲线运动的物体所受合力一定是变力D．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上4．（2022·陕西·白水县白水中学高一阶段练习）下列关于运动和力的叙述中，正确的是（）A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的B．物体受恒力作用时不可能做曲线运动C．物体所受合力方向与运动方向夹角为45°时，该物体一定做加速曲线运动D．物体运动的速率增大，物体所受合力方向一定与运动方向相同5．（2022·四川省芦山中学高一期中）下列关于力和运动的说法中正确的是（）A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动B．物体在变力作用下不可能做直线运动C．物体在变力作用下不可能做曲线运动D．物体在变力作用下可能做曲线运动6．（2022·湖北·高三期中）如图所示，曲线是某个质点在恒力作用下运动的一段轨迹。
质点从A点出发经B点到达C点，已知弧长AB等于弧长BC，质点由A点运动到B点与从B点运动到C点的时间相等。
下列说法中正确的是（）A．质点从A点运动到B点的过程中，速度大小可能保持不变B．质点从A点运动到B点的过程中，速度大小一定增大C．质点在A、C间的运动可能是变加速曲线运动D．质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同7．（2022·河北·张家口市第一中学高三阶段练习）物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动。
高中物理必修二曲线运动经典例题
高中物理必修二曲线运动经典例题1.关于曲线运动，正确的说法是曲线运动可能是匀变速运动。
2.当质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，撤去F1后保持F2、F3不变，则质点会做曲线运动。
3.关于运动的合成，正确的说法是两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动。
4.对于质量为0.2kg的物体在光滑水平面上运动，根据速度-时间图可得：1) 物体所受的合力为0.2m/s²。
2) 物体的初速度为2m/s。
3) 物体做匀变速直线运动。
4) 4s末物体的速度为2m/s，位移为8m。
5.在静水中的速率为v1=4m/s的船要渡过一条河，河宽为d=100m，河水的流动速度为v2=3m/s，方向与河岸平行。
分析可得：1) 欲使船以最短时间渡过河去，航向应沿着河岸方向，最短时间为100/5=20s，到达对岸的位置应在河对岸的垂线上，船发生的位移为400m。
2) 欲使船渡河过程中的航行距离最短，船的航向应与河流方向垂直，渡河所用时间为100/4=25s。
7.根据小球在平抛运动途中的几个位置可得，小球平抛的初速度为v=5Lg=6.125m/s。
9.油滴的落地点必在O点的左方，离O点的距离为h/2.11.对于在倾角为θ的斜面顶端A处以速度V水平抛出一小球，落在斜面上的某一点B处，空气阻力不计，可得：1) 小球从A运动到B处所需的时间为t=B/(Vcosθ)。
2) 从抛出开始计时，经过时间t/2小球离斜面的距离达到最大。
13.对于皮带传动装置中，右边两轮固定在一起同轴转动，A、B、C三轮的半径关系为rA=rC=2rB，皮带不打滑，则三轮边缘上的一点线速度之比.4、根据分速度vx和vy随时间变化的图线可知，物体在x轴上的分运动是匀加速直线运动，在y轴上的分运动是匀速直线运动。
从两图线中求出物体的加速度与速度的分量，然后再合成。
1) 由图象可知，物体在x轴上分运动的加速度大小ax=1m/s²，在y轴上分运动的速度为，因此物体的合加速度大小为a=1m/s²，方向沿x轴正方向。
物理必修二曲线运动基础练习(含答案)
第五章曲线运动基础练习一、选择题1、对曲线运动的速度，下列说法正确的是： ( )A、速度的大小与方向都在时刻变化B、速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C、质点在某一点的速度方向是在这一点的受力方向D、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向2、一个物体在两个互为锐角的恒力作用下，由静止开始运动，当经过一段时间后，突然去掉其中一个力，则物体将做（）A．匀加速直线运动 B．匀速直线运动C．匀速圆周运动 D．变速曲线运动3、下列说法错误的是（）A、物体受到的合外力方向与速度方向相同，物体做加速直线运动B、物体受到的合外力方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动C、物体只有受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体才做曲线运动D、物体只要受到的合外力方向与速度方向不在一直线上，物体就做曲线运动4．下列说法中正确的是（）A．物体在恒力作用下一定作直线运动B．若物体的速度方向和加速度方向总在同一直线上，则该物体可能做曲线运动C．物体在恒力作用下不可能作匀速圆周运动D．物体在始终与速度垂直的力的作用下一定作匀速圆周运动5.某质点在恒力 F作用下从A点沿图1中曲线运动到 B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的( )A.曲线aB.曲线bC.曲线CD.以上三条曲线都不可能6．下列各种运动中，属于匀变速曲线运动的有（）A．匀速直线运动 B．匀速圆周运动 C．平抛运动 D．竖直上抛运动7．物体在做平抛运动的过程中，下列哪些量是不变的：（）A．物体运动的加速度； B．物体的速度 C．物体竖直向下的分速度； D．物体位移的方向。
8．关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体，比较它们落到水平地面上的时间（不计空气阻力），以下说法正确的是（）A．速度大的时间长 B．速度小的时间长 C．一样长 D．质量大的时间长9、做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（）A.物体的高度和受到的重力B.物体受到的重力和初速度C.物体的高度和初速度D.物体受到的重力、高度和初速度10、在水平匀速飞行的飞机上，相隔1s落下物体A和B，在落地前，A物体将（）A.在B物体之前B.在B物体之后C.在B物体正下方D.在B物体前下方11、一物体从某高度以初速度v0水平抛出，落地时速度大小为vt，则它运动时间为（）12、物体做平抛运动时，它的速度的方向和水平方向间的夹角α的正切tgα随时间t变化的图像是图1中的（）13．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动就是匀速运动B．匀速圆周运动是匀加速运动C．匀速圆周运动是一种变加速运动D．匀速圆周运动的物体处于平衡状态14．关于向心力产说法中正确的是：（）A．物体由于做圆周运动而产生的一个指向圆心的力就是向心力；B．向心力也可以改变物体运动速度的大小；C．做匀速圆周运动的物体的向心力是该物体所受的外力的合力。
曲线运动练习及解析
曲线运动练习题一、选择题1．做曲线运动的物体，在其轨迹曲线上某一点的加速度方向()A．为通过该点的曲线的切线方向B．与物体在这一点时所受合外力方向垂直C．与物体在这一点的速度方向一致D．与物体在这一点的速度方向的夹角一定不为零解析：由物体做曲线运动的条件可知，A、C错D对；由牛顿第二定律可知B错．答案：D2．一质点静止在光滑水平面上，在t1＝0至t2＝2 s时间内受到水平向东的恒力F1作用，在t2＝2 s至t3＝4 s时间内受到的水平向南的恒力F2作用，则物体在t2～t3时间内所做的运动一定是() A．匀变速直线运动B．变加速直线运动C．匀变速曲线运动D．变加速曲线运动解析：在t2＝2 s时物体获得向东的速度v，之后受到向南的恒力F2，故物体做匀变速曲线运动．答案：C3．如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的()A．直线P B．曲线QC．曲线R D．无法确定解析：红蜡块参与了竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加速直线运动.实际运动的轨迹为两个分运动的合运动，由于它在任一点的合速度方向都是斜向右上方的，而合加速度是水平向右的，它与速度不在一条直线上，故为曲线，A错．又因物体做曲线运动时加速度总指向轨迹的凹侧，故B正确，C、D错误．答案：B4．一个质量为2 kg的物体，在5个共点力作用下做匀速直线运动．现同时撤去大小分别为10 N和15 N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是()A．可能做匀减速直线运动，加速度大小是2 m/s2B．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5 m/s2C．可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是5 m/s2D．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是10 m/s2解析：撤去两个力后，物体受到其余三力的合力保持不变，所以物体一定做匀变速运动，由于合力的方向与速度方向的关系不确定，所以物体运动轨迹不确定，5 N≤F合≤25 N，由牛顿第二定律：2.5 m/s2≤a≤12.5 m/s2，所以只有C正确．答案：C5．如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，一支铅笔沿三角板直角边向上做匀速直线运动的同时，三角板沿刻度尺向右匀加速运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断，其中正确的有()A．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线B．笔尖留下的痕迹是一条曲线C．在运动过程中，笔尖的速度方向始终保持不变D．在运动过程中，笔尖的加速度方向始终保持不变解析：笔尖向上做匀速直线运动，向右做匀加速运动，笔尖所受合外力向右，加速度方向向右．由于笔尖的速度方向与加速度的方向不在同一直线上，所以笔尖做曲线运动，速度方向时刻发生改变．选项A、C错误，B、D正确．答案：BD6．一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽150 m、水流速度为4 m/s的河流中渡河，则该小船()A．能到达正对岸B．渡河的时间可能少于50 sC．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 mD．以最短位移渡河时，位移大小为150 m解析：因为小船在静水中的速度小于水流速度，所以小船不能到达正对岸，故A错误；当船头与河岸垂直时渡河时间最短，最短时间t＝dv船＝50 s，故渡河时间不能少于50 s，故B错误；以最短时间渡河时，沿水流方向位移x＝v水t＝200 m，故C正确；当v船与实际运动方向垂直时渡河位移最短，设此时船头与河岸的夹角为θ，则cosθ＝34，故渡河位移s＝dcosθ＝200 m，故D错误．答案：C7．一质点在水平面内运动，在xOy直角坐标系中，质点的坐标(x，y)随时间t变化的规律是：x＝34t＋15t2 m，y＝2.25t＋0.6t2 m，则()A．质点的运动是匀速直线运动B．质点的运动是匀加速直线运动C．质点的运动是非匀变速直线运动D．质点的运动是非匀变速曲线运动解析：两个分运动的初速度分别为：v0x＝34m/s，v0y＝2.25 m/s；加速度分别为：a x＝25m/s2，ay＝1.2 m/s2，合速度与x轴的夹角：tanα＝v0yv0x＝3，合加速度与x轴的夹角：tanθ＝a ya x＝3，∴α＝θ，即加速度与初速度同向，所以B正确．答案：B8．在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy，质量为1 kg 的物体原来静止在坐标原点O(0,0)，从t＝0时刻起受到如图所示随时间变化的外力作用，F y表示沿y轴方向的外力，F x表示沿x轴方向的外力，下列说法中正确的是()A．前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动B．后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C．4 s末物体坐标为(4 m,4 m)D．4 s末物体坐标为(12 m,4 m)解析：前2 s内物体只受x轴方向的作用力，故沿x轴做匀加速直线运动，A正确；其加速度为a x＝2 m/s2，位移为x1＝12a x t2＝4 m．后2 s内物体沿x轴方向做匀速直线运动，位移为x2＝8 m，沿y轴方向做匀加速直线运动，加速度为a y＝2 m/s2，位移为y＝12a y t2＝4 m，故4 s末物体坐标为(12 m,4 m)，D正确．答案：AD9．人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是()A．v0sinθ B.v0sinθC．v0cosθ D.v0cosθ解析：A的运动是沿着竖直杆向上的，把A的速度分解为沿绳子的分速度和垂直于绳子的分速度．由三角函数可得v＝v0cosθ，所以D选项是正确的．答案：D10．如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为T，则此时()A ．人拉绳行走的速度为v cos θB ．人拉绳行走的速度为v /cos θC ．船的加速度为T cos θ－f mD ．船的加速度为T －f m解析：船的速度产生了两个效果：一是滑轮与船间的绳缩短，二是绳绕滑轮顺时针转动，因此将船的速度进行分解如图所示，人拉绳行走的速度v 人＝v cos θ，A 对、B 错；绳对船的拉力等于人拉绳的力，即绳的拉力大小为T ，与水平方向成θ角，因此T cos θ－f ＝ma ，得a ＝T cos θ－f m，C 正确、D 错误． 答案：AC二、非选择题11．一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质量为m的重物，开始车在滑轮的正下方，绳子的端点离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速运动，经过时间t绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示，试求：(1)车向左运动的加速度的大小；(2)重物m在t时刻速度的大小．解析：(1)车在时间t内向左运动的位移：x＝H tanθ由车做匀加速运动，得：x＝12at2解得：a＝2xt2＝2Ht2tanθ(2)车的速度：v车＝at＝2H t tanθ由运动的分解知识可知，车的速度v车沿绳的分速度与重物m的速度相等，即：v物＝v车cosθ解得：v物＝2H cosθt tanθ.答案：(1)2Ht2tanθ(2) 2H cosθt tanθ12．在光滑的水平面内，一质量m＝1 kg的质点以速度v0＝10 m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向(竖直方向)的恒力F＝15 N作用，直线OA与x轴成α＝37°角，如图所示曲线为质点的轨迹图(g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，求：(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，则质点从O点到P点所经历的时间以及P点的坐标；(2)质点经过P点时的速度．解析：(1)质点在水平方向上无外力作用做匀速直线运动，竖直方向受恒力F和重力mg作用做匀加速直线运动．由牛顿第二定律得：a＝F－mgm＝15－101m/s2＝5 m/s2设质点从O点到P点经历的时间为t，P点坐标为(x P，y P)，则x P＝v0t，y P＝12at2，又tanα＝y Px P，联立解得：t＝3 s，x P＝30 m，y P＝22.5 m.(2)质点经过P点时沿y方向的速度v y＝at＝15 m/s. 故P点的速度大小v P＝v20＋v2y＝513 m/s.设v P 方向与x 轴成α角，则tan α＝v y v 0＝1510＝32，解得 α＝arctan 32. 答案：(1)3 s (30 m,22.5 m) (2)513 m/s 与x 轴正方向的夹角为arctan 32。
高中物理曲线运动题20套(带答案)含解析
高中物理曲线运动题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1．如图，光滑轨道abcd 固定在竖直平面内，ab 水平，bcd 为半圆，在b 处与ab 相切．在直轨道ab 上放着质量分别为m A =2kg 、m B =1kg 的物块A 、B （均可视为质点），用轻质细绳将A 、B 连接在一起，且A 、B 间夹着一根被压缩的轻质弹簧（未被拴接），其弹性势能E p =12J ．轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M =2kg 、长L =0.5m 的小车，小车上表面与ab 等高．现将细绳剪断，之后A 向左滑上小车，B 向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d 处．已知A 与小车之间的动摩擦因数µ满足0.1≤µ≤0.3，g 取10m /s 2，求（1）A 、B 离开弹簧瞬间的速率v A 、v B ； （2）圆弧轨道的半径R ；（3）A 在小车上滑动过程中产生的热量Q （计算结果可含有µ）．【答案】（1）4m/s （2）0.32m(3) 当满足0.1≤μ<0.2时，Q 1=10μ ；当满足0.2≤μ≤0.3时，22111()22A A m v m M v -+ 【解析】 【分析】（1）弹簧恢复到自然长度时，根据动量守恒定律和能量守恒定律求解两物体的速度； （2）根据能量守恒定律和牛顿第二定律结合求解圆弧轨道的半径R ；（3）根据动量守恒定律和能量关系求解恰好能共速的临界摩擦力因数的值，然后讨论求解热量Q. 【详解】（1）设弹簧恢复到自然长度时A 、B 的速度分别为v A 、v B ， 由动量守恒定律：0=A A B B m v m v - 由能量关系：2211=22P A A B B E m v m v -解得v A =2m/s ；v B =4m/s（2）设B 经过d 点时速度为v d ，在d 点：2dB B v m g m R=由机械能守恒定律：22d 11=222B B B B m v m v m g R +⋅ 解得R=0.32m（3）设μ=μ1时A 恰好能滑到小车左端，其共同速度为v,由动量守恒定律：=()A A A m v m M v +由能量关系：()2211122A A A A m gL m v m M v μ=-+ 解得μ1=0.2讨论：（ⅰ）当满足0.1≤μ<0.2时，A 和小车不共速，A 将从小车左端滑落，产生的热量为110A Q m gL μμ== （J ）（ⅱ）当满足0.2≤μ≤0.3时，A 和小车能共速，产生的热量为()22111122A A Q m v m M v =-+，解得Q 2=2J2．如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A 点，自然状态时其右端位于B 点．D 点位于水平桌面最右端，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP ，其形状为半径R ＝0.45m 的圆环剪去左上角127°的圆弧，MN 为其竖直直径，P 点到桌面的竖直距离为R ，P 点到桌面右侧边缘的水平距离为1.5R ．若用质量m 1＝0.4kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B 点，用同种材料、质量为m 2＝0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点释放，物块过B 点后其位移与时间的关系为x ＝4t ﹣2t 2，物块从D 点飞离桌面后恰好由P 点沿切线落入圆轨道．g ＝10m/s 2，求：（1）质量为m 2的物块在D 点的速度；（2）判断质量为m 2＝0.2kg 的物块能否沿圆轨道到达M 点：（3）质量为m 2＝0.2kg 的物块释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功. 【答案】（1）2.25m/s （2）不能沿圆轨道到达M 点 （3）2.7J 【解析】 【详解】（1）设物块由D 点以初速度v D 做平抛运动，落到P 点时其竖直方向分速度为：v y 22100.45gR =⨯⨯m/s ＝3m/sy Dv v =tan53°43=所以：v D ＝2.25m/s（2）物块在内轨道做圆周运动，在最高点有临界速度，则mg ＝m 2v R，解得：v 322gR ==m/s 物块到达P 的速度：22223 2.25P D y v v v =+=+＝3.75m/s若物块能沿圆弧轨道到达M 点，其速度为v M ，由D 到M 的机械能守恒定律得：()22222111cos5322M P m v m v m g R =-⋅+︒ 可得：20.3375M v =-，这显然是不可能的，所以物块不能到达M 点（3）由题意知x ＝4t -2t 2，物块在桌面上过B 点后初速度v B ＝4m/s ，加速度为：24m/s a =则物块和桌面的摩擦力：22m g m a μ= 可得物块和桌面的摩擦系数: 0.4μ=质量m 1＝0.4kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B 点，由能量守恒可弹簧压缩到C 点具有的弹性势能为：p 10BC E m gx μ-=质量为m 2＝0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点释放，物块过B 点时，由动能定理可得：2p 2212BC B E m gx m v μ-=可得，2m BC x = 在这过程中摩擦力做功：12 1.6J BC W m gx μ=-=-由动能定理，B 到D 的过程中摩擦力做的功：W 2222201122D m v m v =- 代入数据可得：W 2＝-1.1J质量为m 2＝0.2kg 的物块释放后在桌面上运动的过程中摩擦力做的功12 2.7J W W W =+=-即克服摩擦力做功为2.7 J .3．儿童乐园里的弹珠游戏不仅具有娱乐性还可以锻炼儿童的眼手合一能力。
曲线运动练习题
曲线运动练习题一、选择题1. 曲线运动的条件是物体的加速度与速度方向不共线。
这种说法正确吗？A. 正确B. 错误2. 物体做曲线运动时，合力的方向与速度方向的关系是怎样的？A. 总是垂直B. 总是平行C. 可以成任意角度3. 曲线运动中，物体的加速度大小和方向会如何变化？A. 大小和方向都不变B. 大小不变，方向变化C. 大小变化，方向不变D. 大小和方向都变化4. 以下哪种运动不属于曲线运动？A. 匀速圆周运动B. 抛体运动C. 直线运动5. 在曲线运动中，物体的速度大小是否可能保持不变？A. 是B. 否二、填空题6. 物体做曲线运动时，其速度方向始终沿着________。
7. 曲线运动的物体，其加速度方向与________方向相同。
8. 物体做匀速圆周运动时，其向心加速度的大小为________。
9. 抛体运动中，物体在水平方向上做________运动，在竖直方向上做________运动。
10. 物体在曲线运动过程中，其速度的________是变化的。
三、简答题11. 请简述曲线运动中物体速度的变化特点。
四、计算题12. 一个物体在水平面上以初速度v0=20m/s沿x轴正方向抛出，同时受到一个与速度方向成θ=45°的斜向上的恒定力F作用，求物体在t=2s时的位置坐标。
五、分析题13. 假设一个物体在竖直平面内做匀速圆周运动，其半径为r，线速度为v，试分析物体在运动过程中受到的力有哪些，并说明它们的方向。
六、实验题14. 设计一个实验来验证物体在受到一个恒定的斜向上力作用下，其运动轨迹是否为曲线。
七、论述题15. 论述在实际生活中，曲线运动有哪些应用，并举例说明。
八、综合题16. 一个物体在竖直平面内做抛体运动，初速度为v0，忽略空气阻力。
请根据牛顿第二定律，推导出物体在竖直方向和水平方向的运动方程，并说明物体的运动轨迹。
九、判断题17. 曲线运动的速度方向是物体运动轨迹上某点的切线方向，这种说法正确吗？十、应用题18. 一个运动员在跳远比赛中，以水平速度v0=10m/s起跳，起跳点距离沙坑边缘的水平距离为d=20m。
(物理)物理曲线运动练习题20篇含解析
（物理）物理曲线运动练习题20篇含解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1．如图所示,半径R=2.5m的竖直半圆光滑轨道在B点与水平面平滑连接,一个质量m=0.50kg 的小滑块(可视为质点)静止在A点.一瞬时冲量使滑块以一定的初速度从A点开始运动,经B点进入圆轨道,沿圆轨道运动到最高点C,并从C点水平飞出,落在水平面上的D点.经测量,D、B间的距离s1=10m,A、B间的距离s2=15m,滑块与水平面的动摩擦因数 ,重力加速度.求:(1)滑块通过C点时的速度大小;(2)滑块刚进入圆轨道时,在B点轨道对滑块的弹力;(3)滑块在A点受到的瞬时冲量的大小.【答案】（1）（2）45N（3）【解析】【详解】（1）设滑块从C点飞出时的速度为v c，从C点运动到D点时间为t滑块从C点飞出后，做平抛运动，竖直方向：2R=gt2水平方向：s1=v c t解得：v c=10m/s（2）设滑块通过B点时的速度为v B，根据机械能守恒定律mv B2=mv c2+2mgR解得：v B=10m/s设在B点滑块受轨道的压力为N，根据牛顿第二定律：N-mg=m解得：N=45N（3）设滑块从A点开始运动时的速度为v A，根据动能定理；-μmgs2=mv B2-mv A2解得：v A=16.1m/s设滑块在A点受到的冲量大小为I，根据动量定理I=mv A解得：I=8.1kg•m/s；【点睛】本题综合考查动能定理、机械能守恒及牛顿第二定律，在解决此类问题时，要注意分析物体运动的过程，选择正确的物理规律求解．2．如图所示，一位宇航员站一斜坡上A 点，沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球，测得小球经时间t 落到斜坡上另一点B ，斜坡倾角为α，已知该星球的半径为R ，引力常量为G ，求：（1）该星球表面的重力加速度g ； （2）该星球的密度ρ ． 【答案】（1）02tan v t α （2）03tan 2v RtGαπ 【解析】试题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度．根据万有引力等于重力求出星球的质量，结合密度的公式求出星球的密度．（1）小球做平抛运动，落在斜面上时有：tanα===所以星球表面的重力加速度为：g=．（2）在星球表面上，根据万有引力等于重力，得：mg=G解得星球的质量为为：M=星球的体积为：V=πR 3． 则星球的密度为：ρ= 整理得：ρ=点晴：解决本题关键为利用斜面上的平抛运动规律：往往利用斜面倾解的正切值进行求得星球表面的重力加速度，再利用mg=G和ρ=求星球的密度.3．一宇航员登上某星球表面，在高为2m 处，以水平初速度5m/s 抛出一物体，物体水平射程为5m ，且物体只受该星球引力作用求： （1）该星球表面重力加速度（2）已知该星球的半径为为地球半径的一半，那么该星球质量为地球质量的多少倍．【答案】（1）4m/s 2；（2）110； 【解析】（1）根据平抛运动的规律：x ＝v 0t 得0515x t s s v ＝＝＝ 由h ＝12gt 2 得：2222222/4/1h g m s m s t ⨯＝＝＝ （2）根据星球表面物体重力等于万有引力：2G M mmg R 星星＝ 地球表面物体重力等于万有引力：2G M mmg R '地地＝则222411=()10210M gR M g R '⨯=星星地地＝ 点睛：此题是平抛运动与万有引力定律的综合题，重力加速度是联系这两个问题的桥梁；知道平抛运动的研究方法和星球表面的物体的重力等于万有引力．4．如图所示，一轨道由半径2R m =的四分之一竖直圆弧轨道AB 和水平直轨道BC 在B 点平滑连接而成．现有一质量为1m Kg =的小球从A 点正上方2R处的O '点由静止释放，小球经过圆弧上的B 点时，轨道对小球的支持力大小18N F N =，最后从C 点水平飞离轨道，落到水平地面上的P 点.已知B 点与地面间的高度 3.2h m =，小球与BC 段轨道间的动摩擦因数0.2μ=，小球运动过程中可视为质点. (不计空气阻力， g 取10 m/s 2). 求：（1）小球运动至B 点时的速度大小B v（2）小球在圆弧轨道AB 上运动过程中克服摩擦力所做的功f W （3）水平轨道BC 的长度L 多大时，小球落点P 与B 点的水平距最大．【答案】（1）4?/B v m s ＝ （2）22?f W J ＝ （3） 3.36L m = 【解析】试题分析：（1）小球在B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力，由此即可求出B 点的速度；（2）根据动能定理即可求出小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功；（3）结合平抛运动的公式，即可求出为使小球落点P 与B 点的水平距离最大时BC 段的长度．（1）小球在B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力，则有：2BN v F mg m R-=解得：4/B v m s =（2）从O '到B 的过程中重力和阻力做功，由动能定理可得：21022f B R mg R W mv ⎛⎫+-=- ⎪⎝⎭解得：22f W J =（3）由B 到C 的过程中，由动能定理得：221122BC C B mgL mv mv μ-=- 解得：222B C BCv v L gμ-=从C 点到落地的时间：00.8t s == B 到P 的水平距离：2202B CC v v L v t gμ-=+ 代入数据，联立并整理可得：214445C C L v v =-+ 由数学知识可知，当 1.6/C v m s =时，P 到B 的水平距离最大，为：L=3.36m【点睛】该题结合机械能守恒考查平抛运动以及竖直平面内的圆周运动，解题的关键就是对每一个过程进行受力分析，根据运动性质确定运动的方程，再根据几何关系求出最大值．5．高台滑雪以其惊险刺激而闻名，运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。
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曲线运动练习1．m为在水平传送带上被传送的小物体（可视为质点），A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间、传送带与小物体间不会打滑．当m可被水平抛出时，（1）A轮每秒的转数n最少是多少？（2）若A轮有上述的最小转速，且其最高点距地面高度为h，求小物体落地的速度方向（用反三角函数表示）2．如图所示，质量为m=0.2kg的小物体放在光滑的14圆弧上端，圆弧半径R=55cm，下端接一长为1m的水平轨道AB，最后通过极小圆弧与倾角 =37°的斜面相接，已知物体与水平面和斜面轨道的动摩擦因数均为0.1，将物体无初速度释放，求：（1）物体第一次滑到圆弧底端A时对圆弧的压力为多少？（2）物体第一次滑到水平轨道与右侧斜面轨道交接处B时的速度大小（3）物体第一次滑上右侧斜轨道的最大高度（取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6）3．如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置，M为半径为R=1．0m、固定于竖直平面内的14光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，N 为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径14的14圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M 轨道的上端点，M 的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m=0．01Kg 的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M 的上端点，水平飞出后落到N 的某一点上，取14，求：（1）该钢珠经过M 上端点的速度大小为多少？（2）发射该钢珠前，弹簧的弹性势能14多大？ （3）钢珠落到圆弧14上时的速度大小14是多少？4．如图所示，一小物块自平台上以速度0v 水平抛出，刚好落在邻近一倾角为053=α的粗糙斜面AB 顶端，并恰好沿该斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差032.0=h m ，小物块与斜面间的动摩擦因数为5.0=μ，A 点离B 点所在平面的高度2.1=H m 。
有一半径为R 的光滑圆轨道与斜面AB 在B 点平滑连接， 已知6.053cos 0=，8.053sin 0=，g 取10m/s 2。
求：（1）小物块水平抛出的初速度0v 是多少；（2）小物块能够通过圆轨道，圆轨道半径R 的最大值。
5．如图所示,将质量为m=1 kg 的小物块放在长为L=1.5 m 的小车左端，车的上表面粗糙，物块与车上表面间动摩擦因数μ=0.5，直径d=1.8 m 的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON 竖直，车的上表面和轨道最低点高度相同，为h=0.65 m ，开始车和物块一起以10 m/s 的初速度在光滑水平面上向右运动,车碰到轨道后立即停止运动，取g=10 m/s 2，求：(1)小物块刚进入半圆轨道时对轨道的压力；(2)小物块落地点距车左端的水平距离。
6．（15分）如图所示，质量为m 的小物块在光滑的水平面上以v 0向右做直线运动，经距离l 后，进入半径为R 光滑的半圆形轨道，从圆弧的最高点飞出恰好落在出发点上．已知l=1.6m ，m=0.10kg ，R=0.4m ，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s 2．（1）求小物块运动到圆形轨道最高点时速度大小和此时小物块对轨道的压力．（2）求小物块的初速度v 0．（3）若轨道粗糙，则小物块恰能通过圆形轨道最高点．求小物块在这个过程中克服摩擦力所做的功．7．如图所示，半径R=0.40m 的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平0v地面相切于圆环的端点A 。
质量m=0.l0kg 的小球与水平地面之间的动摩擦因数为μ=0.3，小球以初速度v 0=7.0 m/s 在水平地面上向左运动4.0m 后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C 点，取重力加速度g=10 m/s 2，求：（1）小球进入圆轨道通过A 点时对轨道的压力；（2）小球经过B 点时速度；（3）A 、C 间的距离；8．如图，一个质量为0．6kg 的小球以某一初速度从P 点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC 的A 点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）。
已知圆弧的半径R=0．3m ， θ=60 0，小球到达A 点时的速度 v=4 m/s 。
（取g =10 m/s 2）求：（1）小球做平抛运动的初速度v 0 ；（2）P 点与A 点的水平距离和竖直高度；（3）小球到达圆弧最高点C 时对轨道的压力。
9．（13分）如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置，MN 为半径 1.0m R 、固定于B竖直平面内的14光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。
PQ为待检验的固定曲面，该曲面为在竖直面内截面半径r=的14圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于MN轨道的上端点N，M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量0.01kgm=的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过N点，水平飞出后落到PQ上的S点，取g =10m/s2。
求：（1）小球到达N点时速度Nv的大小；（2）发射该钢珠前，弹簧的弹性势能pE的大小；（3）钢珠落到圆弧PQ上S点时速度Sv的大小。
10．（20分）如图所示的装置，其中AB部分为一长为L并以v速度顺时针匀速转动的传送带，BCD部分为一半径为r竖直放置的粗糙半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点。
现将一质量为m的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ.(22vLgμ>)（1）滑块到达B点时对轨道的压力大小；（2）滑块恰好能到达D点，求滑块在粗糙半圆形轨道中克服摩擦力的功；（3）滑块从D点再次掉到传送带上E点，求AE的距离.11．(12分) 如图所示，竖直平面内的一半径R＝0.50 m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，一水平面与圆弧槽相接于D点，质量m＝0.10 kg的小球从B点正上方H＝0.95 m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出后落在水平面上的Q 点，DQ间的距离x＝2.4 m，球从D点飞出后的运动过程中相对水平面上升的最大高度h＝0.80 m，g取g＝10 m/s2，不计空气阻力，求：(1)小球经过C点时轨道对它的支持力大小F N；(2)小球经过最高点P的速度大小v P；(3)D点与圆心O的高度差h OD.12．(14分)如图所示，弧形轨道的下端与半径为R的圆轨道平滑连接。
现在使小球从弧形轨道上端距地面2R的A点由静止滑下，进人圆轨道后沿圆轨道运动，轨道摩擦不计。
试求：(1)小球到达圆轨道最低点B时的速度大小；(2)小球在最低点B时对轨道的压力大小；(3)小球在某高处脱离圆轨道后能到达的最大高度。
13．如图，一个质量为m的小球（可视为质点）以某一初速度从A点水平抛出，恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧，经BCD从圆管的最高点D射出，恰好又落到B点。
已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上，BC弧对应的圆心角θ=60°，不计空气阻力。
求：（1）小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小；（2）在D点处管壁对小球的作用力N；（3）小球在圆管中运动时克服阻力做的功W克f。
14．（15分）如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成45°角的斜面，B端在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并恰能到达B点.求：（1）到达B点的速度大小?（2）释放点距A点的竖直高度;（3）小球落到斜面上C点时的速度大小和方向.15．（18分）如图所示，位于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，半径为R，OB沿竖直方向，B处切线水平，圆弧轨道上端A点距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，最后落在地面C点处，不计空气阻力，求：（1）小球刚运动到B点时，对轨道的压力是多少?（2）小球落地点C到B的水平距离S为多少?（3）比值R/H为多少时，小球落地点C与B的水平距离S最远?该水平距离的最大值是多少（用H表示）?参考答案1．（1）n =2）θ=【解析】试题分析：（1）小物体在轮的最高点时有：2m v mg r=，又有2vn r π=联立解得：n =（2）抛出后小物体做平抛运动有： 竖直方向有：212h gt =水平方向有：x vt =落地时速度方向与水平方向的夹角为：tan gt vθ=联立解得:θ=考点：本题综合考查了圆周运动和平抛运动 2．（1）6N N =（2）3m s B v =（3）0.4m H =【解析】 试题分析：（1）小物体第一次滑到圆弧底端时的速度大小为v A ，由动能定理可得：212A mgR mv =2分解得s A v 1分 在A 点由牛顿第二定律可得；2A v N mg m R-= 2分解得6N N = 1分由牛顿第三定律可得物体对圆弧轨道的压力大小为6N 。
1分 （2）小物体从圆弧上端到B 点的过程中，由动能定理有212AB B mgR mgs mv μ-=（1） 4分 3m B v = （3） 1分（3）设物体第一次滑上右侧轨道最大高度为H 此时物体离B 点的距离为S ，由几何关系有sin HSα= （4） 2分 由动能定理有21cos 02B mg S mgH mv μα--=- （5） 2分将（4）式代入（5）式，有27m 0.4m 64H =≈ 2分 考点：圆周运动的向心力、动能定理3．（1）/s v =（2）0.15J P E =（3）4m /s N v =【解析】 试题分析：（1）设钢珠在M 轨道最高点的速度为v ，在最高点，由题意2v mg m R= ① 3分解得/s v == 1分（2）从发射前到最高点，由机械能守恒定律得：212P E mgR mv =+ ② 3分解得0.15J P E = 1分 （3）钢珠从最高点飞出后，做平抛运动212y gt =③ 2分 212y gt = ④ 2分由几何关系知222x y r += ⑤ 1分解得t =，0.3m y = 1分从飞出M 到打在N 得圆弧面上，由机械能守恒定律：221122N mgy mv mv += ⑥ 2分联立①、③、④、⑤、⑥解出所求4m /s N v = 2分 考点：圆周运动的向心力、机械能守恒定律、运动的合成和分解 4．（1）6.00=v m/s ； （2）R 最大值为218m 【解析】试题分析：(1)小物块自平台做平抛运动，由平抛运动知识得：8.0032.01022=⨯⨯==gh v y m/s (2分)由于物块恰好沿斜面下滑，则053tan v v y =(3分) 得6.00=v m/s (2分)(2)设小物块过圆轨道最高点的速度为v ，受到圆轨道的压力为N 。
则由向心力公式得：Rv m mg N 2=+ (2分)由功能关系得：2002021)53cos (53sin 53cos 21)(mv R R mg mgH mv h H mg ++=-++μ (5分)小物块能过圆轨道最高点，必有 0≥N (1分) 联立以上各式并代入数据得：218≤R m ，R 最大值为218m (2分) 考点：平抛运动，圆周运动，功能关系5．（1）104.4N NF '=（2） 3.4m d = 【解析】试题分析：(1)车停止运动后取小物块为研究对象，设其到达车右端时的速度为v 1，由动能定理得：22101122mgL mv mv μ-=-解得：1m s v =刚进入半圆轨道时，设物块受到的支持力为F N ，牛顿第二定律得：21N v F mg m R-=由牛顿第三定律得：NN F F '= 解得：104.4N NF '=，方向竖直向下。