精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
如圖所示，可視為質點的、質量為m的小球，在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管道內做圓周運動，下列有關說法中正確的是（　�。�
分析：圓形管道內能支撐小球，小球能夠通過最高點時的最小速度為0．小球在最高點時的速度大小為2
gR
時，由牛頓第二定律求出小球受到的管道的作用力大小和方向，再由牛頓第三定律分析小球對管道的作用力．小球從最低點運動到最高點的過程中，只有重力做功，其機械能守恒．在最低點時的速度大小為
5gR
，根據機械能守恒定律求出小球到達最高點時的速度，再由牛頓第二定律求出小球受到的管道的作用力大小和方向．
解答：解：A、B圓形管道內能支撐小球，小球能夠通過最高點時的最小速度為0．故A正確，B錯誤．
    C、設管道對小球的彈力大小為F，方向豎直向下．由牛頓第二定律得
        mg+F=m
v2
R
，v=2
gR
，代入解得F=3mg＞0，方向豎直向下．
根據牛頓第三定律得知：小球對管道的彈力方向豎直向上，即小球對管道的外壁有作用力．
    D、設小球在最低點和最高點的速度分別為v1、v2．根據機械能守恒定律得
     mg?2R+
1
2
m
v
2
1
=
1
2
m
v
2
2

將v1=
5gR
代入，得到v2=
gR

   設管道對小球的彈力為N，方向向下．
則由牛頓第二定律得mg+N=m
v
2
2
R
，代入解得  N=0，即小球通過最高點時與管道間無相互作用力．
故選ACD
點評：本題中圓管模型與輕桿模型相似，抓住兩個臨界條件：一是小球恰好到達最高點時，速度為零；二是小球經過最高點與管道恰好無作用力時速度為
gR
．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?普陀區(qū)一模）如圖所示，可視為質點的物塊A、B、C放在傾角為37°、長L=2m的固定斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數μ=0.5．A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上．物塊的質量分別為mA=0.8kg、mB=0.4kg．其中A不帶電，B、C的帶電量分別為qB=+4×10-5C、
qC=+2×10-5C，且保持不變．開始時三個物塊均能保持靜止，且與斜面間均無摩擦力作用．現(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度大小為a=2.5m/s2的勻加速直線運動．經過時間t0物體A、B分離并且力F變?yōu)楹懔Γ擜運動到斜面頂端時撤去力F．（如果選定兩點電荷在相距無窮遠處的電勢能為0，則相距為r時，兩點電荷具有的電勢能可表示為Ep=k
q1q2r
）．求：
（1）未施加力F時物塊B、C間的距離．
（2）t0時間內A上滑的距離．
（3）t0時間內庫侖力做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，可視為質點、質量為m的小球，在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管道內做圓周運動，下列有關說法中正確的是（　　）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，可視為質點的小球用細線拉住并放在光滑斜面上，斜面體放在光滑水平面上，水平力F作用在斜面體上使之處于靜止．細線的拉力為T，斜面對小球的支持力大小為FN．緩慢向左推動斜面體在小球未脫離斜面的過程中，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：

（1）一單色光照到某金屬表面時，有光電子從金屬表面逸出，下列說法中正確的是：下列描述中正確的是
BCE
BCE
．
A．只增大入射光的頻率，金屬逸出功將減小
B．只延長入射光照射時間，光電子的最大初動能將不變
C．只增大入射光的頻率，光電子的最大初動能將增大
D．只增大入射光的頻率，光電子逸出所經歷的時間將縮短
E．只增大入射光的強度，單位時間內逸出的光電子數目將增多
（2）如圖所示，可視為質點的小木塊A、B的質量均為m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥（炸藥的質量可以忽略不計）．讓A、B以初速度v0一起從O點滑出，滑行一段距離后到達P點，速度變?yōu)関0/2，此時炸藥爆炸使木塊A、B脫離，發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置，木塊A繼續(xù)沿水平方向前進．已知O、P兩點間的距離為s，炸藥爆炸時釋放的化學能均全部轉化為木塊的動能，爆炸時間很短可以忽略不計，求：
（1）木塊與水平地面的動摩擦因數μ；
（2）炸藥爆炸時釋放的化學能．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案