如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑傾斜軌道傾角為37°，圓形管道半徑為R、內(nèi)壁光滑，傾斜軌道與圓形管道之間平滑連接，相切于B點(diǎn)，C、D分別為圓形管道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，整個(gè)裝置固定在豎直平面內(nèi)。一小球質(zhì)量為m,小球直徑略小于圓形管道內(nèi)徑，圓形管道內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R，重力加速度為g,sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）從傾斜軌道上距離C點(diǎn)多高的位置A由靜止釋放小球，小球滑下后，在圓形管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)通過(guò)D點(diǎn)時(shí)，管道內(nèi)壁對(duì)小球的作用力恰好為0？
（2）若將圓形管道的上面三分之一部分（PDQ段）取下來(lái)，并保證剩余圓弧管道的P、Q兩端等高，將小球仍然從第（1）問(wèn)中的位置A由靜止釋放，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小球還能否從Q處進(jìn)入管道繼續(xù)在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)？
（3）若將圓形管道的DQB段取下來(lái)，改變小球在傾斜軌道上由靜止釋放的位置，小球從D點(diǎn)飛出后落到傾斜軌道時(shí)的動(dòng)能也隨之改變，求小球從D點(diǎn)飛出后落到傾斜軌道上動(dòng)能的最小值（只考慮小球落到傾斜軌道上的第一落點(diǎn)）。
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：244引用：1難度：0.4
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1．細(xì)桿與水桶相連，桶中裝有水，桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如下圖所示，水的質(zhì)量m=0.5kg,水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離l=60cm
（1）若在最高點(diǎn)水不流出來(lái)，求桶的最小速率。
（2）若水桶在最高點(diǎn)速率v=3m/s,求水對(duì)桶底的壓力。發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：18引用：2難度：0.5 -
2．如圖所示，輕桿的一端有一個(gè)小球，另一端有光滑的固定軸O，現(xiàn)給球一個(gè)初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，用F表示球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力，則F（ ）發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：18引用：4難度：0.7 -
3．質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)。圓半徑為R，小球經(jīng)過(guò)圓環(huán)內(nèi)側(cè)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓環(huán)，則其通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：28引用：8難度：0.5
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