【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定一內(nèi)壁光滑、半徑為R的圓形軌道。質(zhì)量分別為m、2mAB兩小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以等大的速率v0同時(shí)從點(diǎn)分別向上、向下滑入圓形軌道(b為過(guò)圓心O的水平直徑),兩球在第一次相遇前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中均未脫離軌道。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。則

A. 第一次相遇時(shí)兩球的速率相等

B. v0應(yīng)滿(mǎn)足的條件是

C. 第一次相遇點(diǎn)可能在b點(diǎn)

D. 第一次相遇前,B球?qū)壍赖淖畲髩毫?/span>6mg

【答案】ABD

【解析】兩個(gè)小球在光滑的圓軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng),只有重力做功,機(jī)械能均守恒,開(kāi)始出發(fā)時(shí)機(jī)械能相等,則再次相遇時(shí)機(jī)械能守恒也相等,速率必定相等,故A正確.要AB小球恰能通過(guò)最高點(diǎn),對(duì)A球在最高點(diǎn)有: ,解得A球從出發(fā)點(diǎn)到最高點(diǎn),根據(jù)機(jī)械能守恒定律得: ,解得,故應(yīng)滿(mǎn)足的條件是,同理對(duì)B球也成立,故B正確;A向上先做減速運(yùn)動(dòng),越過(guò)最高點(diǎn)后再做加速運(yùn)動(dòng),B向下先做加速運(yùn)動(dòng),越過(guò)最低點(diǎn)后再做減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)b點(diǎn)時(shí),兩者速率相等,則從a運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中A球的平均速率小于B球的平均速率,所以?xún)汕蛟俅蜗嘤鰰r(shí)應(yīng)在b點(diǎn)的上方,故C錯(cuò)誤;根據(jù)豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),在第一次相遇前,B球?qū)壍赖淖畲髩毫κ窃谲壍赖淖畹忘c(diǎn),對(duì)B根據(jù)機(jī)械能守恒定律得: ,在最低點(diǎn),由牛頓第二定律得: ,聯(lián)立解得: ,根據(jù)牛頓第三定律可知第一次相遇前,B球?qū)壍赖淖畲髩毫?/span>,故D正確;故選ABD.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球置于立方體的光滑盒子中,盒子的邊長(zhǎng)略大于球的直徑某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì),要使在最高點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間作用力恰為0,則( )

A. 在最高點(diǎn)小球的速度水平,小球既不超重也不失重

B. 小球經(jīng)過(guò)與圓心等高的位置時(shí),處于超重狀態(tài)

C. 盒子在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)小球彈力大小等于6mg,方向向上

D. 該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定等于

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m,帶電量為-q,不計(jì)重力的粒子,從x軸上的P(a,0)點(diǎn)以速度大小為v,沿與x軸正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并恰好垂直于y軸射出第一象限。求:

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

(2)穿過(guò)第一象限的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在直角坐標(biāo)系xOy中,有一半徑為R的圓形磁場(chǎng)區(qū)喊,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.方向垂直于xOy平面指向紙面外,該區(qū)域的岡心坐標(biāo)為(0,R),如圖所示。有一個(gè)負(fù)離子從點(diǎn),0)沿y軸正向射人第l象限,若負(fù)離子在該磁場(chǎng)中做一個(gè)完整圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 若負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為,則負(fù)離子能夠經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)圓心坐標(biāo)

B. 若負(fù)離子在磁場(chǎng)中的射人點(diǎn)與射出點(diǎn)相距最遠(yuǎn),則負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為R

C. 若負(fù)離子能夠過(guò)磁場(chǎng)圓心坐標(biāo),則負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的吋間為 .

D. 若負(fù)離子在磁場(chǎng)中的射人點(diǎn)與射出點(diǎn)相距最遠(yuǎn),則負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)問(wèn)為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示A、B兩飛船繞地球在同一個(gè)平面內(nèi)的不同軌道上順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),A、B兩飛船到地面的高度分別為h1h2h12),運(yùn)行的速率分別為v1v2,已知萬(wàn)有引力常量為G,地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體,則下列說(shuō)法正確的是

A. 飛船A的運(yùn)行周期大于飛船B的周期

B. 若飛船B加速,可能與飛船A相遇

C. 利用上述數(shù)據(jù),可以算出地球的密度

D. 利用上述數(shù)據(jù),可以算出地球?qū)︼w船A的引力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖所示的裝置可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,在滑塊AB相碰的端面上裝上彈性碰撞架,它們的上端裝有等寬的擋光片。

1)實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平:在軌道上只放滑塊A,輕推一下滑塊A,其通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2的時(shí)間分別為t1、t2,當(dāng)t1______t2(填“>”、“=”“<”),則說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌水平。

2)滑塊A置于光電門(mén)1的左側(cè),滑塊B靜置于兩光電門(mén)間的某一適當(dāng)位置。給A—個(gè)向右的初速度,通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間為t1AB碰撞后再次通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間為t2,滑塊B通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間為t3。為完成該實(shí)驗(yàn),還必需測(cè)量的物理量有__________

A.擋光片的寬度d

B.滑塊A的總質(zhì)量m1

C.滑塊B的總質(zhì)量m2

D.光電門(mén)1到光電門(mén)2的間距L

3)若滑塊AB在碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒,則應(yīng)該滿(mǎn)足的表達(dá)式為:___________(用已知量和測(cè)量量表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊水平放置的金屬板距離為d,用導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)K 與一個(gè)n匝的線圈連接,線圈置于方向豎直向上的變化磁場(chǎng)B中。兩板間放一臺(tái)小壓力傳感器,壓力傳感器上表面靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q 的小球,K 斷開(kāi)時(shí)傳感器上有示數(shù),K閉合穩(wěn)定后傳感器上恰好無(wú)示數(shù),則線圈中的磁場(chǎng)B的變化情況和磁通量變化率分別是

A. 正在增加, B. 正在減弱,

D.正在增加,

C. 正在減弱,

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,E為電池,L是電阻可忽略不計(jì)、自感系數(shù)足夠大的線圈,D1、D2是兩個(gè)規(guī)格相同且額定電壓足夠大的燈泡,S是控制電路的開(kāi)關(guān).對(duì)于這個(gè)電路,下列說(shuō)法中正確的是 (  )

A. 剛閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間,通過(guò)D1、D2的電流大小相等

B. 剛閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間,通過(guò)D1、D2的電流大小不相等

C. 閉合開(kāi)關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定,D1熄滅,D2比原來(lái)更亮

D. 閉合開(kāi)關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定,再將S斷開(kāi)瞬間,D2立即熄滅,D1閃亮一下再熄滅

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ=30°的斜面上,固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R.電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=1Ω,一質(zhì)量m=20 克的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒的電阻R1=1Ω(導(dǎo)軌電阻不計(jì)).金屬導(dǎo)軌是光滑的,要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止,取g=10m/s2,求:

(1)金屬棒所受到的安培力的大;

(2)如果通電100秒,金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

(3)滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值.

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同步練習(xí)冊(cè)答案