【題目】如圖所示，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，其中ab部分水平，長度為2R，bc部分是半徑為R的四分之一圓弧，與ab相切與b點(diǎn)。質(zhì)量為m的小球，始終受到水平向右、大小為的外力作用，自a處從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g。則小球從a處至其運(yùn)動(dòng)軌跡的最高點(diǎn)，機(jī)械能的增量為（ ）

A.

B.

C.

D.

【答案】D

【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理求出小球在c點(diǎn)的速度，再根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)求解達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間，根據(jù)水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解離開c后達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)的水平位移，根據(jù)功能關(guān)系求解機(jī)械能的增加。

由題意知水平拉力為：F=mg；設(shè)小球達(dá)到c點(diǎn)的速度為v，從a到c根據(jù)動(dòng)能定理可得：F3R-mgR=mv2，解得：v=；小球離開c點(diǎn)后，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球從c點(diǎn)達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間為t，則有：；此段時(shí)間內(nèi)水平方向的位移為：，所以小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到其軌跡最高點(diǎn)，小球在水平方向的位移為：L=3R+R=R，此過程中小球的機(jī)械能增量為：△E=FL=mg×R= mgR。故D正確、ABC錯(cuò)誤。故選D。

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】太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，白天太陽能電池對蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時(shí)，單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統(tǒng)對一盞LED燈供電，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15%左右，電池板面積1m2，采用兩組12V蓄電池（總?cè)萘?00Ah），LED路燈規(guī)格為“40W，24V”，蓄電池放電預(yù)留20%容量。下列說法正確的是（）

A. 蓄電池的放電電流約為0.6A

B. 一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96

C. 該太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)化成電能的功率約為40W

D. 把蓄電池完全充滿電，太陽照射電池板的時(shí)間不少于38.4h

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車勻速率通過一半徑為R的拱形橋,不考慮汽車運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦阻力,則關(guān)于汽車的受力情況,下列說法中正確的是(　　)

A. 汽車對橋面的壓力大小不變,總是等于汽車的重力

B. 汽車對橋面的壓力大小不斷變化,但總是小于汽車的重力

C. 汽車的牽引力不發(fā)生變化

D. 汽車的牽引力逐漸變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年12月8日7︰30，“全民健步走 文明伴我行”徒步大會在宿遷市政府廣場舉行。整個(gè)隊(duì)伍的行進(jìn)路線為：市政府廣場（起點(diǎn)）—古黃河生態(tài)公園—黃河南岸—雙塔公園—黃河北岸—朱瑞將軍紀(jì)念館—市政府廣場（終點(diǎn)），全程近10km，用時(shí)約3小時(shí)。下列說法正確的是

A. 隊(duì)伍行進(jìn)的平均速度約為3.3km/h

B. 隊(duì)伍行進(jìn)的平均速率約為3.3km/h

C. 某隊(duì)員徒步時(shí)，一定不能看成質(zhì)點(diǎn)

D. 研究某隊(duì)員的運(yùn)動(dòng)只能以地面為參考系

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，河寬d =20m，小船要行駛到河對岸，P處為小船的正對岸位置，已知小船的劃行速度v1 =5m/s，水流速度v2 =3m/s 。下列說法正確的是

A. 小船行駛到對岸P點(diǎn)的時(shí)間為4s

B. 小船行駛到對岸P點(diǎn)的時(shí)間為5s

C. 若水流速變大，小船行駛到對岸的最短時(shí)間變長

D. 若水流速變大，小船行駛到對岸的最短時(shí)間不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A在豎直拉力F稍稍增大情況下始終靜止在水平面上，下列說法正確的是( )

A. 物體受到的重力與拉力F平衡

B. 物體可能只受到兩個(gè)力的作用

C. 稍增大拉力F，物體受到的合力增大

D. 稍增大拉力F，但物體受到的合力始終為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy直角坐標(biāo)系中，第Ⅰ象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第Ⅱ象限內(nèi)分布著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。初速度為零、帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子經(jīng)過電壓為U的電場加速后，從x軸上的A點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場區(qū)域，重力不計(jì)，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后過y軸上的P點(diǎn)且垂直于y軸進(jìn)入電場區(qū)域，在電場中偏轉(zhuǎn)并擊中x軸上的C點(diǎn)。已知OA＝OC＝d。則磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E的大小分別是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌(足夠長)固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為l=20cm,左端接有阻值為R=1Ω的電阻,放在軌道上靜止的一導(dǎo)體桿MN與兩軌道垂直,整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T.導(dǎo)體桿受到沿軌道方向的拉力F做勻加速運(yùn)動(dòng),測得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。導(dǎo)體桿及兩軌道的電阻均可忽略不計(jì),導(dǎo)體桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸,則導(dǎo)體桿的加速度大小和質(zhì)量分別為( )

A. 10m/s2，0.5kg

B. 10m/s2，0.1kg

C. 20m/s2，0.5kg

D. D.20m/s2，0.1kg

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一通電螺線管放在光滑桌面上可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，一直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的正上方，如圖所示，如果直導(dǎo)線固定且通以方向?yàn)橛?/span>a到b的電流，則螺線管受磁場力后的情況為（　�。�

A. 從上向下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并對桌面壓力減小

B. 從上向下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并對桌面壓力增大

C. 從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并對桌面壓力增大

D. 從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并對桌面壓力減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案