用如圖a所示的圓弧一斜面裝置研究平拋運動，每次將質量為m的小球從半徑為R的四分之一圓弧形軌道不同位置靜止釋放，...

問題詳情：

用如圖a所示的圓弧一斜面裝置研究平拋運動，每次將質量為m的小球從半徑為R的四分之一圓弧形軌道不同位置靜止釋放，並在弧形軌道最低點水平部分處裝有壓力傳感器測出小球對軌道壓力的大小F．已知斜面與水平地面之間的夾角θ=45°，實驗時獲得小球在斜面上的不同水平*程x，最後作出瞭如圖b所示的F﹣x圖象，g取10m/s2，則由圖可求得圓弧軌道的半徑R為（　　）

A．0.125m     B．0.25m       C．0.50m      D．1.0m

【回答】

解：設小球在最低點的速度為v0，由牛頓運動定律得：

F﹣mg=m…①

由平拋運動規律和幾何關係有，小球的水平*程：

x=s=v0t…②

小球的豎直位移：

y=h=gt2…③

由幾何關係有：

y=xtanθ…④

由②③④有：x=…⑤

由①⑤有：F=mg+

由圖象知：mg=5N

=

解得：R=0.25m

故選：B．

知識點：拋體運動的規律

題型：選擇題