【題目】如圖所示，三個(gè)完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置，分別處在真空、勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中，軌道兩端在同一高度上，三個(gè)相同的帶正電小球同時(shí)從軌道左端最高點(diǎn)由靜止開始沿軌道運(yùn)動，P、M、N分別為軌道的最低點(diǎn)，如圖所示，則下列有關(guān)判斷正確的是(　　)

A. 小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度關(guān)系vp＝vM<vN

B. 小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力關(guān)系FP＝FM>FN

C. 小球從開始運(yùn)動到第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)所用的時(shí)間關(guān)系tP=tM<tN

D. 三個(gè)小球到達(dá)軌道右端的高度都不相同，但都能回到原來的出發(fā)點(diǎn)位置

【答案】C

【解析】

根據(jù)動能定理，可得小球到達(dá)P、M和N點(diǎn)時(shí)的速度；根據(jù)牛頓第二定律列式可判斷小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力關(guān)系；根據(jù)到達(dá)最低點(diǎn)的速度關(guān)系判斷時(shí)間關(guān)系；

根據(jù)動能定理，可得小球到達(dá)P和M點(diǎn)時(shí)的速度： ；在電場中時(shí)：，解得： ，可知，A錯(cuò)誤；最低點(diǎn)：；；；小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力關(guān)系FM>FP >FN；B錯(cuò)誤；根據(jù)A問答案知道，三球運(yùn)動到同一高度時(shí)，P、M速度相等且大于N點(diǎn)速度，下滑動的路程等于1/4圓弧相等，所以小球從開始運(yùn)動到第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)所用的時(shí)間關(guān)系tP=tM<tN，C正確；P、M兩球機(jī)械能守恒，能達(dá)到右邊等高點(diǎn)，但N球由于電場力做負(fù)功不能達(dá)到等高點(diǎn)，但三個(gè)球都能回到原來的出發(fā)點(diǎn)位置，D錯(cuò)誤。故選C.

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，水平軌道左端與長 的水平傳送帶相接，傳送帶逆時(shí)針勻速運(yùn)動的速度。輕彈簧右端固定在光滑水平軌道上，彈簧處于自然狀態(tài)�，F(xiàn)用質(zhì)量 的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))將彈簧壓縮后由靜止釋放，到達(dá)水平傳送帶左端 點(diǎn)后，立即沿切線進(jìn)入豎直固定的光滑半圓軌道最高點(diǎn)并恰好做圓周運(yùn)動，經(jīng)圓周最低點(diǎn) 后滑上質(zhì)量為 的長木板上，豎直半圓軌道的半徑，物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)，物塊與木板間動摩擦因數(shù)。取。求：

(1)物塊到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度 的大小。

(2)彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能。

(3)若長木塊與水平地面間動摩擦因數(shù)時(shí)，要使小物塊恰好不會從長木板上掉下，木板長度的范圍是多少(設(shè)最大靜動摩擦力等于滑動摩擦力)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為m的小球在光滑的水平面上以速度做勻速直線運(yùn)動，在t=0時(shí)受到水平方向恒力F作用，速度先減小后增大，其最小值為，由此可以判斷（ ）

A. 質(zhì)點(diǎn)受力F作用后一定做勻速直線運(yùn)動

B. 質(zhì)點(diǎn)受力F作用后可能做圓周運(yùn)動

C. t=0時(shí)恒力F與速度方向間的夾角為60°

D. 時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度最小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛小車靜止在水平地面上，車內(nèi)固定著一個(gè)傾角為60°的光滑斜面OA，光滑擋板OB與水平方向的夾角為θ，擋板OB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動�，F(xiàn)將重為G的圓球放在斜面與擋板之間。下列說法正確的是（ ）

A. 若θ=60°，球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?/span>G

B. 若擋板OB從θ=30°位置沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動到θ=90°過程中，則球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大

C. 若θ=30°，使小車水平向左做變加速運(yùn)動，則小車對地面的壓力增大

D. 若θ=60°，使小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動，則球?qū)醢宓膲毫赡転榱?/span>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面MN左端有一固定彈性擋板P(物體與擋板碰撞時(shí)無能量損失)，右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的間隙可忽略，傳送帶以的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。MN上放置著三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A、B和C，質(zhì)量分別為mA=4kg、mB=1kg、mC=1kg，開始時(shí)，A、B靜止，AB間有一個(gè)鎖定的被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢能EP=40J，物體C靜止在N點(diǎn)�，F(xiàn)解除鎖定，A、B被彈開后迅速移走彈簧，B和C相碰后粘在一起。A、B、C三個(gè)物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，g=10m/s2。求：

(1)物體A、B被彈開時(shí)各自速度的大小；

(2)要使A與BC能在水平面MN上發(fā)生相向碰撞，則傳送帶NQ部分的長度L至少多長；

(3)若傳送帶NQ部分長度等于(2)問中的最小值，物體A與BC碰撞后結(jié)合成整體，此整體從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中，系統(tǒng)有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，平面OO′垂直于紙面，其上方有長為h、相距為h的兩塊平行導(dǎo)體板M、N。兩極板間加上如圖乙所示的電壓，平面OO′的下方是一個(gè)與OO′平面平行的勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外。在兩極板的正中間的正上方有一粒子源，它連續(xù)放射出質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子，其初速度大小為v0，方向垂直電場及OO′平面。不計(jì)粒子重力及空氣的阻力，每個(gè)粒子在板間運(yùn)動的極短時(shí)間內(nèi)，可以認(rèn)為電場強(qiáng)度不變，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）若要求帶電粒子飛出電場時(shí)不打在板上，則板間電壓U的最大值不能超過多少?

（2）若UMN的最大值取第（1）問求出的最大值，要使所有的粒子通過磁場后都能回到兩板間，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及磁場的高度H需滿足什么條件?

（3）在滿足（2）問的前提下，粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間為多少?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路測電源的電動勢和內(nèi)阻，圖中兩個(gè)電流表相同，定值電阻阻值為R0.

（1）電路中R0的作用為___________。

（2）閉合電鍵S1之前，先將電阻箱接入電路的阻值調(diào)到________（填“最大”或“最小”，閉合電鍵S1，再閉合電鍵S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)較大（接近滿偏），讀出電流值I0，讀出這時(shí)電阻箱的阻值R1；斷開電鍵S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的示數(shù)再次為I0，讀出這時(shí)電阻箱的阻值R2，則電流表A1的阻值為_______。

（3）閉合電鍵S3，依次調(diào)大電阻箱的阻值，記錄每次調(diào)節(jié)后電阻箱的阻值R，并記錄每次調(diào)節(jié)后電流表A1的示數(shù)I，根據(jù)記錄的R、I，作出IR-I圖象，則圖象可能是______.

（4）若根據(jù)記錄的R、I，作出-R圖象，通過對圖象的處理，得到圖象與縱軸的截距為a，圖象的斜率為b，則電源的電動勢E=______，電源的內(nèi)阻r=______。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年1月3日，嫦娥四號探測器成功著陸在月球背面，并通過“鵲橋”中繼衛(wèi)星傳回了世界上第一張近距離拍攝月球背面的圖片。此次任務(wù)實(shí)現(xiàn)了人類探測器首次在月球背面軟著陸、首次在月球背面通過中繼衛(wèi)星與地球通訊，因而開啟了人類探索月球的新篇章。

(1)為了盡可能減小著陸過程中月球?qū)︼w船的沖擊力，探測器在距月面非常近的距離h處才關(guān)閉發(fā)動機(jī)，此時(shí)速度相對月球表面豎直向下，大小為v，然后僅在月球重力作用下豎直下落，接觸月面時(shí)通過其上的“四條腿”緩沖，平穩(wěn)地停在月面，緩沖時(shí)間為t，如圖1所示。已知月球表面附近的重力加速度為g0，探測器質(zhì)量為m0求：

①探測器與月面接觸前瞬間相對月球表面的速度的大小。

②月球?qū)μ綔y器的平均沖擊力F的大小。

(2)探測器在月球背面著陸的難度要比在月球正面著陸大很多，其主要的原因在于：由于月球的遮擋，著陸前探測器將無法和地球之間實(shí)現(xiàn)通訊。2018年5月，我國發(fā)射了一顆名為“鵲橋”的中繼衛(wèi)星，在地球和月球背面的探測器之間搭了一個(gè)“橋”，從而有效地解決了通訊的問題。為了實(shí)現(xiàn)通訊和節(jié)約能量，“鵲橋”的理想位置就是圍繞“地一月”系統(tǒng)的一個(gè)拉格朗日點(diǎn)運(yùn)動，如圖2所示。所謂“地一月”系統(tǒng)的拉格朗日點(diǎn)是指空間中的某個(gè)點(diǎn)，在該點(diǎn)放置一個(gè)質(zhì)量很小的天體，該天體僅在地球和月球的萬有引力作用下保持與地球和月球的相對位置不變。

①設(shè)地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，地球中心和月球中心間的距離為L，月球繞地心運(yùn)動，圖2中所示的拉格朗日點(diǎn)到月球球心的距離為r。推導(dǎo)并寫出r與M、m和L之間的關(guān)系式。

②地球和太陽組成的“日一地”系統(tǒng)同樣存在拉格朗日點(diǎn)，圖3為“日-地”系統(tǒng)示意圖，請?jiān)趫D中太陽和地球所在直線上用符號 “*”標(biāo)記出幾個(gè)可能拉格朗日點(diǎn)的大概位置。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的光滑平臺上固定有光滑的半圓軌道軌道半徑R=0.6m。平臺上靜止著兩個(gè)滑塊A、B，mA=0.1kg，mB=0.2kg，兩滑塊間夾有少量炸藥，平臺右側(cè)有一帶擋板的小車，靜止在光滑的水平地面上，小車質(zhì)量為M=0.3kg，車面與平臺的臺面等高，車面左側(cè)粗糙部分長度為L=0.8m，動摩擦因數(shù)為μ=0.2，右側(cè)拴接一輕質(zhì)彈簧，彈簧自然長度所在范圍內(nèi)車面光滑。點(diǎn)燃炸藥后，A滑塊到達(dá)軌道最高點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小恰好等于A滑塊的重力，滑塊B沖上小車。兩滑塊都可以看作質(zhì)點(diǎn)，炸藥的質(zhì)量忽略不計(jì)，爆炸的時(shí)間極短，爆炸后兩個(gè)物塊的速度方向在同一水平直線上，且g=10m/s3，求：

（1）滑塊在半圓軌道最低點(diǎn)對軌道的壓力。

（2）滑塊B滑上小車后的運(yùn)動過程中彈簧的最大彈性勢能。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案