豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的光滑圓環(huán)軌道,一個(gè)質(zhì)量為m的小球穿在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)的速率vc=
4Rg
5
.則下列論述正確的是( 。
分析:因?yàn)閳A環(huán)軌道是光滑的,只有重力做功,所以機(jī)械能守恒,可以求得在最低點(diǎn)時(shí)的最大速度;
對(duì)物體受力分析,根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式可以求得對(duì)軌道的作用力,由周期公式可以知道物體運(yùn)動(dòng)的周期.
解答:解答:解:A、速度最大的點(diǎn)應(yīng)該是最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理:
1
2
m
v
2
m
-
1
2
m
v
2
c
=2mgR
,解得vm=
24gR
5
=
6
vc
,所以A正確.
B、在C點(diǎn)有:mg-T=
m
v
2
c
R
,得T=
1
5
mg,小球?qū)壍赖淖饔昧ο蛳,所以B錯(cuò)誤.
C、整個(gè)過程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,所以C正確.
D、最低點(diǎn),軌道對(duì)小球的支持力與重力的和提供向心力,所以小球?qū)壍赖淖饔昧ο蛳;結(jié)合B的方向,所以D正確.
故選:ACD.
點(diǎn)評(píng):小球穿在圓環(huán)軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),屬于桿的模型,在最高點(diǎn)時(shí)速度最小,向心力最小,最低點(diǎn)時(shí)速度最大,向心力最大,由機(jī)械能守恒可以求它們之間的關(guān)系.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的光滑圓環(huán)軌道,一個(gè)質(zhì)量為m的小球穿在圓環(huán)軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)的速率是vC=
4gR
5
,則下列說法中正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R且光滑的四分之一圓弧軌道AB,軌道下端B與水平面BCD相切,BC部分光滑且長(zhǎng)度大于R,C點(diǎn)右邊粗糙程度均勻且足夠長(zhǎng).現(xiàn)用手捏住一根長(zhǎng)也為R、質(zhì)量為m的柔軟勻質(zhì)細(xì)繩的上端,使繩子的下端與A點(diǎn)等高,然后由靜止釋放繩子,讓繩子沿軌道下滑.重力加速度為g.求:

(1)繩子前端到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)若繩子前端在過C點(diǎn)后,滑行s距離后停下,而且s>R,試計(jì)算繩子與粗糙平面間的動(dòng)摩擦因數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的圓弧軌道.半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力,已知PA=2R,重力加速度為g,則小球(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?安徽)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的圓弧軌道.半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力,已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R,粗細(xì)不計(jì)的圓管軌道.半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球恰能沿管道到達(dá)最高點(diǎn)B,已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中( 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案