【題目】如圖所示,一半圓形光滑軌道固定在豎直平面內(nèi),半圓頂點(diǎn)有大小可不計(jì)的定滑輪,O點(diǎn)為其圓心,AB為半圓上兩點(diǎn),OA處于水平方向,OB與豎直方向夾角為45°,一輕繩兩端連接大小可不計(jì)的兩個小球甲、乙,初始時使甲靜止在B點(diǎn),乙靜止在O點(diǎn),繩子處于拉直狀態(tài)。已知甲球的質(zhì)量m1=2kg,乙球的質(zhì)量m2=1kg,半圓軌道的半徑r=1m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g=10m/s2,忽略一切摩擦。解除約束后,兩球開始運(yùn)動的過程中,下列說法正確的是( 。

A.甲球剛開始運(yùn)動時的加速度大小為

B.甲球運(yùn)動至A點(diǎn)時離開圓弧面

C.甲球不能沿圓弧面下滑經(jīng)過A點(diǎn)

D.甲球沿著球面運(yùn)動過程中,甲、乙兩球系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

【答案】CD

【解析】

A.甲球剛開始運(yùn)動時,兩球加速度大小相等,設(shè)為a,根據(jù)牛頓第二定律,對甲球有

B球有

聯(lián)立解得

A錯誤;

D.甲球沿著球面運(yùn)動過程中,忽略一切摩擦,對于甲、乙兩球組成的系統(tǒng),只有重力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,故D正確;

BC.若甲球沿球面運(yùn)動過程中,經(jīng)過某點(diǎn)時對軌道的壓力為零,設(shè)此時該點(diǎn)與O點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為θ,從B點(diǎn)到該點(diǎn)的過程,根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得

其中,在該點(diǎn),對甲球根據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立解得

y=5sin(θ+37°),分別作出y-θ圖象,可知兩圖線有交點(diǎn),所以通過分析可知θ有解,但θ不為零,所以甲球經(jīng)過該點(diǎn)時做離心運(yùn)動,甲球一定不能沿圓弧面下滑經(jīng)過A點(diǎn),故B錯誤,C正確。

故選CD

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止開始釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到達(dá)C點(diǎn)速度減為零。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。關(guān)于小球下落過程中,下列說法中不正確的是( 。

A.小球在BC下落過程中動量的改變量等于所受阻力的沖量

B.若測出小球AC段的高度,可推算出小球克服阻力做的功

C.若測出小球距地面的高度,可推算出小球落地時的瞬時速度

D.若分別測出小球AB段與BC段下落時間,可推算出小球所受阻力的沖量大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某冋學(xué)利用如圖甲所示裝置研究勻變速直線運(yùn)動規(guī)律。某次實(shí)驗(yàn)通過電磁打點(diǎn)計(jì)時器打出紙帶的一部分如圖乙所示,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),每兩個相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個計(jì)時點(diǎn)沒有畫出,打點(diǎn)計(jì)時器所接交流電源頻率為50Hz。分別測出A點(diǎn)到B、C、D、E點(diǎn)之間的距離,x1、x2、x3、x4,以打A點(diǎn)作為計(jì)時起點(diǎn),算出小車位移與對應(yīng)運(yùn)動時間的比值,并作出-t圖象如圖丙所示。

(1)實(shí)驗(yàn)中下列措施必要的是_________(填正確答案標(biāo)號)

A.打點(diǎn)計(jì)時器接220V交流電源 B.平衡小車與長木板間的摩擦力

C.細(xì)線必須與長木板平行 D.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量

(2)由圖內(nèi)中圖象求出小車加速度a=_________m/s2,打A點(diǎn)時小車的速度vA=_________m/s。(結(jié)果均伓留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的半球形容器固定在水平轉(zhuǎn)臺上,轉(zhuǎn)臺繞過容器球心O的豎直軸線以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動.質(zhì)量相等的小物塊A、B隨容器轉(zhuǎn)動且相對器壁靜止。A、B和球心O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角分別為α、β,αβ,則下列說法正確的是( 。

A.A的向心力等于B的向心力

B.B不受摩擦力,則A受沿容器壁向下的摩擦力

C.ω緩慢增大,則AB受到的摩擦力一定都增大

D.A、B受到的摩擦力不可能同時為0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用鉸鏈將三個質(zhì)量均為m的小球A、BC與兩根長為L的輕桿相連,BC置于水平地面上,系統(tǒng)靜止時輕桿豎直,現(xiàn)給系統(tǒng)一個微小擾動,B、C在輕桿的作用下向兩側(cè)滑動,三個小球始終在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動,忽略一切摩擦,重力加速度為g,則此過程中( 。

A.A的機(jī)械能先減小后增大

B.C的機(jī)械能一直增大

C.A的機(jī)械能最小時B對地面的壓力為mg

D.A落地的瞬時速度小于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組做探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)如圖所示,圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的,沿木板滑行,這時,橡皮筋對小車做的功記為W。當(dāng)用2條、3完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3實(shí)驗(yàn)時(每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致),每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時器所打的紙帶上的點(diǎn)計(jì)算出。

1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________電源(填交流直流);

2)實(shí)驗(yàn)中,小車會受到摩擦阻力的作用,可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦阻力,則下面操作正確的是( )

A.放開小車,能夠自由下滑即可

B.放開小車,能夠勻速下滑即可

C.放開拖著紙帶的小車,能夠自由下滑即可

D.放開拖著紙帶的小車,能夠勻速下滑即可

3)若木板水平放置,小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動,當(dāng)小車速度最大時,關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置,下列說法正確的是( )

A.橡皮筋處于原長狀態(tài)

B.橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)

C.小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處

D.小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】途經(jīng)太和東站的商合杭高鐵628號全面開通,為了體驗(yàn)一把,小明和他爸爸開車前往太和東站。他們正以20 m/s的速度向東勻速運(yùn)動行駛在某水平路面的AB段上。而汽車前方的BC段,由于剛剛維修過比較粗糙。小明觀察汽車中控屏并記錄下汽車通過整個ABC路段的不同時刻的速度,做出了v-t圖象如圖乙所示(t15s處水平虛線與曲線相切)。假設(shè)運(yùn)動過程中汽車發(fā)動機(jī)的輸出功率保持80 kW不變,汽車在兩個路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空氣阻力等)各自保持不變。求:

(1)汽車在AB段及BC段上運(yùn)動時所受的阻力f1f2。

(2)小明通過中控屏記錄了BC路段的長度約為122.5m,那么這輛汽車連同乘客的質(zhì)量m約是多少。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個等量異種電荷的連線的垂直平分線上有A、B、C三點(diǎn),如圖所示,下列說法正確的是( )

A.a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高

B.a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)方向相同,b點(diǎn)場強(qiáng)比a點(diǎn)大

C.帶電粒子從ab再到c電場力一定做功

D.一個電子在a點(diǎn)無初速釋放,則它將在c點(diǎn)兩側(cè)往復(fù)振動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】隨著科技的發(fā)展,人類的腳步已經(jīng)踏入太空,并不斷的向太空發(fā)射人造衛(wèi)星以探索地球和太空的奧秘。如圖所示:為繞地球旋轉(zhuǎn)的兩顆人造地球衛(wèi)星,他們繞地球旋轉(zhuǎn)的角速度分別為、,關(guān)于他們的運(yùn)動說法正確的是(  )

A.衛(wèi)星1繞地球旋轉(zhuǎn)的周期小于衛(wèi)星2

B.衛(wèi)星1繞地球旋轉(zhuǎn)的角速度小于衛(wèi)星2

C.想要衛(wèi)星1變軌到衛(wèi)星2的軌道,只需沿衛(wèi)星1的速度方向噴火加速即可

D.若某一時刻衛(wèi)星12以及地心處在同一直線上,我們說此時兩顆衛(wèi)星距離最近。從此時開始計(jì)時,兩衛(wèi)星要再次達(dá)到距離最近,需要時間為

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