【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)軌道ABCD的質(zhì)量M＝0.4 kg，放在光滑水平面上，其中AB段是半徑R＝0.4 m的光滑1/4圓弧，在B點(diǎn)與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，長(zhǎng)L＝3.5 m，C點(diǎn)右側(cè)軌道光滑，軌道的右端連一輕彈簧．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.1 kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在距A點(diǎn)高為H＝3.6 m處由靜止自由落下，恰沿A點(diǎn)滑入圓弧軌道(g＝10 m/s2)．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )

A. 最終m一定靜止在M的BC某一位置上

B. M在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大速率2.0 m/s；

C. 小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)將做斜拋運(yùn)動(dòng)．

D. 小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小4m/s．

【答案】C

【解析】A、由題意分析可知，小物體和軌道組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，最終小物體m和M速度都為0，由于CD是光滑軌道，根據(jù)能量守恒和動(dòng)量守恒，小物體m不會(huì)相對(duì)M靜止，故A正確；

B、當(dāng)小物體沿運(yùn)動(dòng)到圓弧最低點(diǎn)B時(shí)軌道的速率最大，設(shè)為vm，假設(shè)此時(shí)小物體的速度大小為v，則小物體和軌道組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒：以初速度的方向?yàn)檎较�；由�?dòng)量守恒定律可得：，由機(jī)械能守恒得：，解得：，故B正確；

CD、由題意分析可知，小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)小物體與軌道在水平方向的分速度相同，設(shè)為vx，假設(shè)此時(shí)小物體在豎直方向的分速度為vy，則對(duì)小物體和軌道組成的系統(tǒng)，由水平方向動(dòng)量守恒得：，由能量守恒得：，解得，故小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小，小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確；

錯(cuò)誤的故選C。

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，離地面足夠高處有一豎直空管，質(zhì)量為2 kg，管長(zhǎng)24 m，M、N為空管的上、下兩端，空管受到豎直向上的拉力作用，由靜止開(kāi)始豎直向下做加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a=2 m/s2，同時(shí)在M處一個(gè)大小不計(jì)的小球沿管的軸線(xiàn)以初速度v0豎直上拋，不計(jì)一切阻力，取重力加速度g=10 m/s2。

（1）若小球上拋的初速度大小為10 m/s，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小球從管的N端穿出？

（2）若此空管的N端距離地面64 m高，欲使在空管到達(dá)地面時(shí)小球落到管內(nèi)，求小球的初速度v0大小的取值范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑絕緣水平面上，電阻為0.1 Ω、質(zhì)量為0.05 kg的長(zhǎng)方形金屬框ABCD，以10 m/s的初速度向磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T、方向垂直水平面向下、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)滑去．當(dāng)金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)到達(dá)如圖所示位置時(shí)，已產(chǎn)生1.6 J的熱量．

(1)判斷AB邊上安培力的方向，并求出在圖示位置時(shí)金屬框的動(dòng)能?

(2)求圖示位置時(shí)金屬框中感應(yīng)電流的功率？(已知AB邊長(zhǎng)L＝0.1 m)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是( )

A. 甲圖中，物體 A 將彈簧壓縮的過(guò)程中，A 機(jī)械能守恒

B. 乙圖中，物體 B 在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑時(shí)，B 機(jī)械能守恒

C. 丙圖中，斜面光滑，物體在推力 F 作用下沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，物體機(jī)械能守恒

D. 丁圖中，斜面光滑，物體在斜面上下滑的過(guò)程中，物體機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勁度系數(shù)為k＝100 N/m的輕質(zhì)彈簧與完全相同的導(dǎo)熱活塞A、B不拴接，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞A、B分成兩個(gè)部分，封閉在可導(dǎo)熱的汽缸內(nèi)�；钊�A、B之間的距離與B到汽缸底部的距離均為l＝1.2 m，初始時(shí)刻，氣體Ⅰ與外界大氣壓強(qiáng)相同，溫度為T1＝300 K，將環(huán)境溫度緩慢升高至T2＝450 K，系統(tǒng)再次達(dá)到穩(wěn)定，A已經(jīng)與彈簧分離，已知活塞A、B的質(zhì)量均為m＝2.0 kg。橫截面積為S＝10 cm2；外界大氣壓強(qiáng)恒為p0＝1.0×105 Pa。不計(jì)活塞與汽缸之間的摩擦且密封良好，g取10 m/s2，求：

①?gòu)椈傻膲嚎s量和氣體II的初始?jí)簭?qiáng)

②活塞A上升的高度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】設(shè)向量， 滿(mǎn)足及.

（1）求， 夾角的大��；

（2）求的值.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組想通過(guò)如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究功與速度變化的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變拉伸的橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變外力對(duì)小車(chē)做功W的數(shù)值，用速度傳感器測(cè)出每次小車(chē)獲得的速度v。

（1）下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是____________。

A．本實(shí)驗(yàn)需要先平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量m

C．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出橡皮筋對(duì)小車(chē)做功的具體數(shù)值

D．每次所用的橡皮筋應(yīng)該是相同規(guī)格，且每次都拉伸到同一位置

（2）某次實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們通過(guò)速度傳感器得到小車(chē)沿木板運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖2所示，圖中0~t1內(nèi)的圖線(xiàn)為曲線(xiàn)，t1~t2內(nèi)的圖線(xiàn)為直線(xiàn)。由此可知，該實(shí)驗(yàn)中存在的不當(dāng)之處是_____________。

（3）同學(xué)們糾正不當(dāng)之處后，先后用一根、兩根、三根、四根、五根橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，通過(guò)速度傳感器測(cè)出小車(chē)各次獲得的速度，并畫(huà)出v2–W圖象如圖3所示。測(cè)得該圖線(xiàn)的斜率為k，由此可以計(jì)算出本實(shí)驗(yàn)中所用的小車(chē)的質(zhì)量為_________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)舊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材僅有一個(gè)電流表、一個(gè)電阻箱、一個(gè)開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干，該同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示。

(1)若利用圖象確定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則應(yīng)作_______________(選填“R－I”或“R－”)圖象；

(2)利用測(cè)得的數(shù)據(jù)在圖所示的坐標(biāo)紙上畫(huà)出適當(dāng)?shù)膱D象；

(3)由圖象可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝_________Ω；

(4)該實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)和內(nèi)阻r測(cè)與真實(shí)值E真和r真相比，理論上E測(cè)_______E真，r測(cè)______r真(選填“>”、“<”或“＝”)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平桌面上A點(diǎn)處?kù)o止有一輛可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=0.2 kg的電動(dòng)小車(chē)，以恒定的功率P=3 W啟動(dòng)并向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度為v1=2m/s時(shí)加速度為a1=2.5 m/s2，出發(fā)后經(jīng)過(guò)時(shí)間t=0.5 s小車(chē)運(yùn)動(dòng)到水平桌面的右側(cè)邊緣B點(diǎn)時(shí)剛好加速到最大速度vm，而后關(guān)閉電動(dòng)小車(chē)的電源，小車(chē)從B點(diǎn)飛出，恰好沿切線(xiàn)方向從C點(diǎn)進(jìn)入半徑為R=0.5m的固定光滑圓弧軌道CD。已知OD豎直，圓弧CD的圓心角θ=53°，重力加速度g=10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：

（1）小車(chē)在水平桌面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力大�。�

（2）水平桌面上A、B兩點(diǎn)間的距離；

（3）在D點(diǎn)軌道對(duì)小車(chē)支持力的大小。

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