【題目】如圖所示,半徑為R的光滑圓弧軌道ABC固定在豎直平面內(nèi),O是圓心,OC豎直,OA水平,B是最低點(diǎn),A點(diǎn)緊靠一足夠長的平臺(tái)MN,D點(diǎn)位于A點(diǎn)正上方,DA距離為有限值.現(xiàn)于D點(diǎn)無初速度釋放一個(gè)大小可以忽略的小球,A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道,C點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)并落在平臺(tái)MN,P點(diǎn)是小球落在MN之前軌跡上緊鄰MN的一點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是()

A. 只要D點(diǎn)的高度合適,小球可以落在平臺(tái)MN上任意一點(diǎn)

B. 小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,重力的功率一直增大

C. 小球由D經(jīng)A,B,CP的過程中,其在D點(diǎn)的機(jī)械能大于P點(diǎn)的機(jī)械能

D. 如果DA距離為h,則小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為

【答案】D

【解析】

A、小球恰好通過C點(diǎn)時(shí),有mg=m,vC=,小球離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),由R=,得t=,平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離最小值x=vCt=R,所以小球只有落在平臺(tái)MN上距M點(diǎn)距離為(-1)R的右側(cè)位置上,故A錯(cuò)誤。

B、小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,在B點(diǎn),重力與速度垂直,重力的瞬時(shí)功率為0,所以小球到達(dá)B點(diǎn)前重力的功率在減小,故B錯(cuò)誤。

C、小球由D經(jīng)A,BCP的過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,則其在D點(diǎn)的機(jī)械能等于P點(diǎn)的機(jī)械能,故C錯(cuò)誤。

D、小球從D運(yùn)動(dòng)到B的過程中,由機(jī)械能守恒得:mg(h+R)= ,B點(diǎn),由牛頓第二定律得N-mg=m 解得:N=3mg+ ,由牛頓第三定律得知,小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力N′=N=3mg+.故D正確故選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】如圖所示,豎直放置的半圓形軌道與水平軌道平滑連接,不計(jì)一切摩擦。圓心O點(diǎn)正下方放置為2m的小球A,質(zhì)量為m的小球B以初速度v0向左運(yùn)動(dòng),與小球A發(fā)生彈性碰撞。碰后小球A在半圓形軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道,則小球B的初速度v0可能為( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示裝置研究靜摩擦力.彈簧秤對物塊的拉力沿水平方向,逐漸增大拉力.當(dāng)拉力小于10N時(shí),物塊保持靜止,等于10N時(shí),物塊剛剛開始運(yùn)動(dòng),由此可知(

A. 物塊和臺(tái)面間的最大靜摩擦力是10N

B. 當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為5N時(shí),物塊受到的摩擦力是15N

C. 當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為15N時(shí),物塊受到的摩擦力是15N

D. 當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為15N時(shí),物塊受到的摩擦力是0N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在豎直平面內(nèi),滑道ABC關(guān)于B點(diǎn)對稱,且A、B、C三點(diǎn)在同一水平線上。先讓小滑塊以一定的初速度由A沿著滑道滑到C,經(jīng)過B點(diǎn)和C點(diǎn)的速率各為vB1v1.再讓小滑塊以大小相同的初速度由C沿著滑道滑到A,經(jīng)過B點(diǎn)和A點(diǎn)的速率各為vB2、v2,小滑塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定,則

A. vB1 > vB2 B. vB1 < vB2 C. v1 > v2 D. v1 = v2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示xoy坐標(biāo)系中,在y0區(qū)域內(nèi)存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場;在-lx≤0的第III象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場;在x>0的第IV象限內(nèi)有一個(gè)帶負(fù)電的固定點(diǎn)電荷(圖中未標(biāo)出)。一質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電粒子,以初速度v0沿x軸正方向從x軸上的M(-l,0)點(diǎn)射入電場區(qū)域,粒子重力可忽略。粒子經(jīng)過N(0, )點(diǎn)后,以恒定速率經(jīng)P(,0)點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域并回到M點(diǎn)。求

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(3)粒子從N點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時(shí)間t。(結(jié)果可保留根式)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一根豎直的輕彈簧,勁度系數(shù)為50N/m,彈簧的上端連接一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球,下端固定在質(zhì)量為4kg的底座上,整個(gè)裝置置于水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)用力向上拉小球使彈簧伸長后釋放,小球在豎直方向做簡諧振動(dòng)。振動(dòng)過程中底座恰好不離開地面,已知g=10 m/s2;

①試求底座對地面的最大壓力.

②以剛釋放小球時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),試寫出小球做簡諧振動(dòng)的振動(dòng)方程

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙水平圓盤上,質(zhì)量相等的A、B兩物塊疊放在一起,隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是

AB的向心力是A的向心力的2倍

B盤對B的摩擦力是B對A的摩擦力的2倍

CA、B都有沿半徑向外滑動(dòng)的趨勢

D若B先滑動(dòng),則B對A的動(dòng)摩擦因數(shù)μA小于盤對B的動(dòng)摩擦因數(shù)μB

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的pT圖象,變化過程如圖中箭頭所示,則下列說法中正確的是( )

A. ab過程中氣體內(nèi)能增加,體積不變

B. bc過程中氣體內(nèi)能增加,體積不變

C. cd過程中氣體從外界吸收熱量

D. da過程中氣體從外界吸收熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一足夠長的光滑平行金屬軌道,其軌道平面與水平面成角,上端用一電阻R相連,處于方向垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab,從高為h處由靜止釋放,下滑一段時(shí)間后,金屬桿開始以速度v勻速運(yùn)動(dòng)直到軌道的底端。金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,軌道電阻及空氣阻力均可忽略不計(jì),重力加速度為g。則

A. 金屬桿加速運(yùn)動(dòng)過程中的平均速度大于

B. 金屬桿加速運(yùn)動(dòng)過程中克服安培力做功的功率小于勻速運(yùn)動(dòng)過程中克服安培力做功的功率

C. 當(dāng)金屬桿的速度為時(shí),它的加速度大小為

D. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為

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