如图所示是“过山车”玩具模型．当小球以速度v经过圆形轨道最高点时，小球与轨道间的作用力为F...

如图所示是“过山车”玩具模型．当小球以速度v经过圆形轨道最高点时，小球与轨道间的作用力为F，多次改变小球初始下落的高度h，就能得出F与v的函数关系，关于F与v之间关系有可能正确的是（　　 ）

高三物理选择题简单题查看答案及解析

如图所示是“过山车”玩具模型．当小球以速度v经过圆形轨道最高点时，小球与轨道间的作用力为F，多次改变小球初始下落的高度h，就能得出F与v的函数关系，关于F与v之间关系有可能正确的是（　　 ）

高三物理单选题简单题查看答案及解析

过山车是游乐场中常见的设施．图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径＝2.0 m、＝1.4 m．一个质量为m＝1. 0 kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以＝12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距=6. 0 m．小球与水平轨道间的动摩擦因数=0.2，圆形轨道是光滑的．假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠．重力加速度取，计算结果保留小数点后一位数字．

试求：

（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；

（2）如果小球恰能通过第二个圆形轨道，B、C间距L应是多少；

（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径应满足的条件；小球最终停留点与起点A的距离．

高三物理解答题困难题查看答案及解析

过山车是青少年喜欢的一种游乐项目。为了研究过山车的原理，可简化为如图所示模型：让质量为m的小球在光滑竖直圆轨道上做圆周运动，在轨道的最高点和最低点分别安装有压力传感器。让小球从同一位置静止下滑，经多次测量得到最高点和最低点压力的平均值分别为F1、F2，则当地的重力加速为

A.  B.  C.  D.

高三物理单选题中等难度题查看答案及解析

如图所示为演示“过山车”原理的实验装置，该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成，在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离，并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。

某研学小组将这套装置固定在水平桌面上，然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器（它不影响小球运动，在图中未画出）。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放，并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h，记录小球通过最高点时对轨道（压力传感器）的压力大小为F。此后不断改变小球在左侧直轨道上释放位置，重复实验，经多次测量，得到了多组h和F，把这些数据标在F-h图中，并用一条直线拟合，结果如图所示。

为了方便研究，研学小组把小球简化为质点，取重力加速度g=10m/s2。请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h图分析并回答下列问题：

（1）若空气及轨道对小球运动的阻力均可忽略不计，

①圆轨道的半径R和小球的质量m；

②若两段倾斜直轨道都足够长，为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道，释放高度h应满足什么条件；

③ 当释放处的竖直高度h=0.40m时，求小球到达圆轨道最低点时所受轨道的支持力的大小N1；

④当释放处的竖直高度h=0.40m时，求小球到达圆轨道圆心等高处时对轨道的压力N2。

（2）在利用此装置进行某次实验时，由于空气及轨道对小球运动的阻力不可忽略，当释放处的竖直高度h=0.50m时，压力传感器测得小球对轨道的压力N=0.32N，求小球从静止运动至圆轨道最高点的过程中克服阻力所做的功W。

高三物理解答题困难题查看答案及解析

2019年6月29日首个江南文化特色的无锡融创乐园隆重开园。其中有一座飞翼过山车，它是目前世界最高（最高处60米）、速度最快（最高时速可达120公里）、轨道最复杂的过山车。过山车运行时可以底朝上在圆轨道上运行，游客不会掉下来．我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使质量为m的小球从弧形轨道上端滚下，小球从圆轨道下端进入后沿圆轨道运动．如果已知圆轨道的半径为R，重力加速度为g，不考虑阻力．求：

（1）若小球从高为h的A处由静止释放，求小球到达圆轨道底端时对轨道的压力；

（2）若要使小球运动过程中能通过圆弧最高点且不脱离轨道，试求小球由静止释放时的高度应满足的条件．

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，其模型如图所示的小球运动．D为圆轨道最高点，B为轨道底部．小球从高度为h处的A点由静止开始下滑，忽略摩擦和空气阻力．下列表述正确的有

A.h越大，小球到达B处时的速度越大

B.小球运动到B处时轨道所受的压力大于小球的重力

C.小球过D点的速度可以为零

D.h越大，小球运动到B处时轨道所受的压力越小

高三物理多选题中等难度题查看答案及解析

游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，其模型如图所示的小球运动。D为圆轨道最高点，B为轨道底部。小球从高度为h处的A点由静止开始下滑，忽略摩擦和空气阻力。下列表述正确的有

A. h越大，小球到达B处时的速度越大

B. 小球运动到B处时轨道所受的压力大于小球的重力

C. 小球过D点的速度可以为零

D. h越大，小球运动到B处时轨道所受的压力越小

高三物理多选题中等难度题查看答案及解析

如图所示，光滑轨道ABCD是过山车轨道的模型，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的水平粗糙传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动，现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传送带，则（　　 ）

A. 固定位置A到B点的竖直高度可能为2.2R

B. 滑块返回左侧所能达到的最大高度一定低于出发点A

C. 滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v无关

D. 无论传送带速度v多大，滑块于传送带摩擦产生的热量都一样多

高三物理单选题中等难度题查看答案及解析