【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一固定軌道,其中AB是長(zhǎng)為R的粗糙水平直軌道,BCD是圓心為O、半徑為R光滑圓弧軌道,兩軌道相切于B點(diǎn),在推力作用下,質(zhì)量為m的小滑塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)即撤去推力,小滑塊恰好能沿圓軌道經(jīng)過(guò)最高點(diǎn),重力加速度大小為g,取AB所在的水平面為零勢(shì)能面,則小滑塊  

A. AB段運(yùn)動(dòng)的加速度為2g

B. 經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)加速度瞬間變?yōu)?/span>5g

C. C點(diǎn)時(shí)合外力的瞬時(shí)功率為

D. 上滑時(shí)動(dòng)能與重力勢(shì)能相等的位置在直徑上方

【答案】BD

【解析】

小滑塊恰好能沿圓軌道經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)C,由重力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出最高點(diǎn)C的速度,通過(guò)動(dòng)能定理求出經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度,從而求出B點(diǎn)的加速度,根據(jù)速度位移公式求出AB段的加速度大小,根據(jù)速度和合外力的關(guān)系求在C點(diǎn)時(shí)合外力的瞬時(shí)功率,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出上滑時(shí)動(dòng)能和重力勢(shì)能相等的位置;

A、在C點(diǎn),有:,解得,對(duì)BC,根據(jù)動(dòng)能定理有:

,解得

AB段,根據(jù)速度位移公式:,則解得:,故A錯(cuò)誤;
B、經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)加速度為,故B正確;
C、在C點(diǎn),合外力的方向豎直向下,速度的方向與合外力的方向垂直,所以合外力的瞬時(shí)功率為,故C錯(cuò)誤;
D、物塊在圓弧軌道上滑的過(guò)程中機(jī)械能守恒,有:,動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí),有,解得,動(dòng)能和重力勢(shì)能相等的位置在的上方,故D正確。

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,質(zhì)量的小車(chē)以的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動(dòng),小車(chē)上表面的部分是粗糙的水平軌道,部分是光滑的圓弧軌道,圓弧軌道在點(diǎn)的切線水平,整個(gè)軌道都是由絕緣材料制成的。小車(chē)所在空間內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,F(xiàn)有一質(zhì)量、帶電荷量的滑塊以的速度從小車(chē)上表面的左端向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí),其相對(duì)地面的速度大小,方向水平向右。已知滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度

1)在滑塊從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中,求小車(chē)與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

2)當(dāng)滑塊通過(guò)點(diǎn)時(shí),立即撤去磁場(chǎng),要使滑塊不沖出圓弧軌道,求此圓弧軌道的最小半徑。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】玻爾建立的氫原子模型,仍然把電子的運(yùn)動(dòng)視為經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)。他認(rèn)為,氫原子中的電子在庫(kù)侖力的作用下,繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子質(zhì)量為m,元電荷為e,靜電力常量為k,氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1。

1)氫原子處于基態(tài)時(shí),電子繞原子核運(yùn)動(dòng),可等效為環(huán)形電流,求此等效電流值。

2)氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢(shì)能的總和。已知當(dāng)取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零時(shí),點(diǎn)電荷電場(chǎng)中離場(chǎng)源電荷qr處的各點(diǎn)的電勢(shì)。求處于基態(tài)的氫原子的能量。

3)處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時(shí)會(huì)發(fā)出一系列不同頻率的光,形成氫光譜。氫光譜線的波長(zhǎng)可以用下面的巴耳末里德伯公式來(lái)表示

n,k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)。k=1,23,……對(duì)于每一個(gè)k,有n=k+1,k+2,k+3,……R稱(chēng)為里德伯常量,是一個(gè)已知量。對(duì)于的一系列譜線其波長(zhǎng)處在紫外線區(qū),稱(chēng)為賴(lài)曼系;的一系列譜線其波長(zhǎng)處在可見(jiàn)光區(qū),稱(chēng)為巴耳末系。用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn),當(dāng)用賴(lài)曼系波長(zhǎng)最短的光照射時(shí),遏止電壓的大小為U1;當(dāng)用巴耳末系波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光照射時(shí),遏止電壓的大小為U2。真空中的光速為。求:普朗克常量和該種金屬的逸出功。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源內(nèi)阻不能忽略,當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),測(cè)得電阻兩端的電壓為6V,兩端的電壓為12V,則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是  

A. 電壓表的示數(shù)大于18V

B. 電阻兩端的電壓小于12V

C. 電阻兩端的電壓大于6V

D. 內(nèi)電阻r上的電壓變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1,A板的電勢(shì)B板的電勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖2所示電子只受電場(chǎng)力的作用,且初速度為零,則  

A. 若電子在時(shí)刻進(jìn)入的,它將一直向B板運(yùn)動(dòng)

B. 若電子在時(shí)刻進(jìn)入的,它將時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng),時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng),最后打在B板上

C. 若電子在時(shí)刻進(jìn)入的,它將時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng),時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng),最后打在B板上

D. 若電子是在時(shí)刻進(jìn)入的,它將時(shí)而向B板、時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸OO'與磁場(chǎng)方向垂直,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)下列說(shuō)法正確的是(

A. 線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí),磁通量為零

B. 線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí),磁通量變化最快

C. 線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零

D. 線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,變頻交變電源的頻率可在20Hz20 kHz之間調(diào)節(jié),在某一頻率時(shí),A1、A2兩只燈泡的熾熱程度相同.則下列說(shuō)法中正確的是

A. 如果將電源頻率增大,A1熾熱程度加強(qiáng)、A2熾熱程度加強(qiáng)

B. 如果將電源頻率增大,A1熾熱程度加強(qiáng)、A2熾熱程度減弱

C. 如果將電源頻率減小,A1熾熱程度減弱、A2熾熱程度減弱

D. 如果將電源頻率減小,A1熾熱程度加強(qiáng)、A2熾熱程度減弱

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在描繪小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)連接了如圖甲所示的實(shí)物電路圖.閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表的示數(shù)為零.

(1)他借助多用電表檢查小燈泡,先斷開(kāi)開(kāi)關(guān),把多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋到電阻部分“×1”擋,再進(jìn)行____調(diào)零,接著又將紅、黑表筆分別接觸①、②接線柱,此時(shí)多用電表的表盤(pán)如圖乙所示,說(shuō)明小燈泡正常,此時(shí)燈絲的電阻為__________Ω.

(2)他將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋于某直流電壓擋,將紅、黑表筆分別接觸②、③接線柱,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)約等于電源的電動(dòng)勢(shì),說(shuō)明②、③接線柱間的導(dǎo)線出現(xiàn)了__________(填“斷路”或“短路”).

(3)故障排除后,為了使電流表的示數(shù)從零開(kāi)始測(cè)量,要在__________(填“①④”或“③④”)接線柱間再連接一根導(dǎo)線,并在閉合開(kāi)關(guān)前把滑動(dòng)變阻器的滑片置于最__________ 填“左”、“右”)端.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某質(zhì)量m1500kg雙引擎小汽車(chē),行駛速度v≤54km/h時(shí)靠電動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力;行駛速度在54km/h<v≤90km/h范圍內(nèi)時(shí)靠汽油機(jī)輸出動(dòng)力,同時(shí)內(nèi)部電池充電;當(dāng)行駛速度v >90km/h時(shí)汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作,這種汽車(chē)更節(jié)能環(huán)保.該小汽車(chē)在一條平直的公路上由靜止啟動(dòng),汽車(chē)的牽引力F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的圖線如圖所示,所受阻力恒為1250N.已知汽車(chē)在t0時(shí)刻第一次切換動(dòng)力引擎,以后保持恒定功率行駛至第11s末.則在前11s內(nèi)

A. 經(jīng)過(guò)計(jì)算t06s

B. 電動(dòng)機(jī)輸出的最大功率為60kW

C. 汽油機(jī)工作期間牽引力做的功為4.5×105J

D. 汽車(chē)的位移為160m

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同步練習(xí)冊(cè)答案