14.如圖所示,光滑軌道ABCD是過(guò)山車(chē)軌道的模型,最低點(diǎn)B處的入、出口靠近但相互錯(cuò)開(kāi),C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn),BD部分水平,末端D點(diǎn)與右端足夠長(zhǎng)的水平粗糙傳送帶無(wú)縫連接,傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放,滑塊能通過(guò)C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶,則( 。
A.固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為2R
B.滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離與傳送帶速度v有關(guān)
C.滑塊可能重新回到出發(fā)點(diǎn)A處
D.無(wú)論傳送帶速度v多大,滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量都一樣多

分析 根據(jù)C點(diǎn)的最小速度,結(jié)合動(dòng)能定理求出A與B之間的最小高度.根據(jù)物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,確定向右滑動(dòng)的最大距離與傳送帶速度v的關(guān)系.根據(jù)滑動(dòng)的相對(duì)路程大小關(guān)系判斷產(chǎn)生的熱量是否相等.

解答 解:A、C點(diǎn)的最小速度${v}_{C}=\sqrt{gR}$,根據(jù)動(dòng)能定理得,mg(h-2R)=$\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}$,解得h=$\frac{5R}{2}$,可知A到B點(diǎn)的最小高度為$\frac{5}{2}R$,故A錯(cuò)誤.
B、由于物塊滑上傳送帶的速度方向與傳送帶的速度方向相反,在滑塊速度減為零前一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng),則向右滑動(dòng)的最大距離與傳送帶速度v無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤.
C、若滑塊滑上傳送帶后速度減為零未到達(dá)另一端,則會(huì)返回D點(diǎn),又重新回到出發(fā)點(diǎn)A,故C正確.
D、傳送帶速度不同,物塊在傳送帶上發(fā)生的相對(duì)路程不同,摩擦產(chǎn)生的熱量不同,故D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)能定理、牛頓第二定律的綜合運(yùn)用,理清物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵.

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:解答題

4.一初速為零的帶電粒子(不計(jì)重力),經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,已知帶電粒子的質(zhì)量是m,電量是q,求:
(1)帶電粒子經(jīng)加速電場(chǎng)出來(lái)后的速度大。
(2)帶電粒子所受的洛侖茲力大?
(3)軌道半徑?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.霍爾式位移傳感器的測(cè)量原理是:如圖所示,有一個(gè)沿z軸方向的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=B0+kz(B0、k均為常數(shù)),將傳感器固定在物體上,保持通過(guò)霍爾元件的電流I不變(方向如圖中箭頭所示).當(dāng)物體沿z軸方向移動(dòng)時(shí),由于位置不同,霍爾元件在y軸方向的上、下表面的電勢(shì)差U也不同.則( 。
A.若圖中霍爾元件是電子導(dǎo)電,則上板電勢(shì)比下板的電勢(shì)低
B.電流I取值越大,上、下表面的電勢(shì)差U越小
C.磁感強(qiáng)度B越大,上、下表面的電勢(shì)差U越大
D.k越大,傳感器靈敏度($\frac{△U}{△z}$)越高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,一固定的楔形木塊,其斜面的傾角為θ=30°,另一邊與 水平地面垂直,頂端有一個(gè)定滑輪,跨過(guò)定滑輪的細(xì)線兩端分別與物塊A和B連接,A的質(zhì)量為3m,B的質(zhì)量為m.開(kāi)始時(shí),將B按在地面上不動(dòng),然后放開(kāi)手,讓A沿斜面下滑而B(niǎo)上升,所有摩擦均忽略不計(jì).當(dāng)A沿斜面下滑距離S后,細(xì)線突然斷了.求物塊B上升的最大高度H.(設(shè)B不會(huì)與定滑輪相碰)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.據(jù)新華社北京11月1日電(記者張辛欣)1日,探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)任務(wù)的返回器經(jīng)歷了數(shù)天的太空之旅后平安回家,標(biāo)志著探月工程全面轉(zhuǎn)入無(wú)人自主采樣返回新階段.中國(guó)探月工程以無(wú)人探測(cè)為主,分三個(gè)實(shí)施階段:“繞”“落”“回”三步走.2007年10月24日,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星由長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空.2013年12月2日,嫦娥三號(hào)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,2013年12月14日,嫦娥三號(hào)成功著陸月球.設(shè)探月衛(wèi)星可貼近月球表面運(yùn)動(dòng)且軌道是圓形的,已知地球半徑約是月球半徑的4倍,地球質(zhì)量約是月球質(zhì)量的81倍,地球近地衛(wèi)星的周期約為84min,地球表面重力加速度g取10m/s2,則( 。
A.繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的探月衛(wèi)星,其運(yùn)動(dòng)周期約是80min
B.設(shè)想宇航員在月球表面上做自由落體實(shí)驗(yàn),某物體從離月球表面20m處自由下落,約經(jīng)4.5s時(shí)間落地
C.嫦娥三號(hào)衛(wèi)星最小以7.9km/s的速度離開(kāi)月球才能成為繞月衛(wèi)星
D.繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的探月衛(wèi)星,其向心加速度約是4m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示,質(zhì)量m1=2kg的木塊通過(guò)輕繩繞過(guò)定滑輪與質(zhì)量m2=4kg的木塊相連,滑輪質(zhì)量及摩擦均不計(jì).m1與m2之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1,m2與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.今在m2左端加一水平力F,使m2以加速度a=2m/s2向左運(yùn)動(dòng)距離S=2m,問(wèn):此過(guò)程中拉力F做的功與由于摩擦產(chǎn)生的熱量分別為多少?(g取10m/s2)(  )
A.52J,24JB.52J,32JC.56J,24JD.56J,32J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.兩個(gè)帶點(diǎn)小球,當(dāng)它們之間的距離為r時(shí),它們之間庫(kù)侖力的大小為F.現(xiàn)將它們之間的距離變?yōu)?r,它們之間庫(kù)侖力的大小將變?yōu)椋ā 。?table class="qanwser">A.$\frac{1}{2}$FB.$\frac{1}{4}$FC.2FD.4F

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.如圖所示,兩等量異種點(diǎn)電荷,以兩電荷連線的中點(diǎn)O為圓心畫(huà)出半圓,在半圓上有a、b、c三點(diǎn),a,c分別為半圓與兩電荷連線的交點(diǎn),b點(diǎn)在兩電荷連線的垂直平分線上,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.a、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相同
C.負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能
D.將正電荷由b點(diǎn)移到c點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示,水平放置的平行板電容器,兩板間距為d=8cm,板長(zhǎng)為L(zhǎng)=25cm,電源電動(dòng)勢(shì)為E=6V、r=1Ω,R1=R2=R3=2Ω,R4=3Ω.有一帶電液滴以v0=0.5m/s的初速度從板間的正中點(diǎn)水平射入,電鍵S斷開(kāi)時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到P處時(shí)迅速將電鍵S閉合,液滴剛好從金屬板末端飛出,求:
(1)電鍵S閉合后液滴經(jīng)過(guò)P點(diǎn)以后的加速度(g取10m/s2
(2)液滴從射入開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用時(shí)間.

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