【題目】如圖,質(zhì)量為m的小球從斜軌道高h(yuǎn)處由靜止滑下,然后沿豎直圓軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng).已知圓軌道的半徑為R,不計(jì)一切摩擦阻力,重力加速度為g.則下列說(shuō)法正確的是( )

A.當(dāng)h=2R時(shí),小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)M

B.當(dāng)h=2R時(shí),小球在圓心等高處P時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg

C.當(dāng)h≤R時(shí),小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)脫離軌道

D.當(dāng)h=R時(shí),小球在最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg

【答案】BC

【解析】

試題分析:使小球能夠通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)M,那么小球在最高點(diǎn)時(shí)應(yīng)該是恰好是由物體的重力作為物體的向心力,由向心力的公式可以求得此時(shí)的最小的速度,再由機(jī)械能守恒可以求得高度h.球不脫離軌道,也可在圓軌道上圓心下方軌道上來(lái)回運(yùn)動(dòng).

解:A、在圓軌道的最高點(diǎn)M,由牛頓第二定律有:mg=m,

得:v0=

根據(jù)機(jī)械能守恒得:mgh=mg2R+

解得:h=2.5R,故A錯(cuò)誤.

B、當(dāng)h=2R時(shí),小球在圓心等高處P時(shí)速度為v,根據(jù)機(jī)械能守恒得:mg2R=mgR+

小球在P時(shí),有:N=m

聯(lián)立解得 N=2mg,則知小球在圓心等高處P時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg,故B正確.

C、當(dāng)h≤R時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒得知小球在圓軌道上圓心下方軌道上來(lái)回運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)脫離軌道,故C正確.

D、當(dāng)h=R時(shí),設(shè)小球在最低點(diǎn)N時(shí)速度為v′,則有:

mgR=

在圓軌道最低點(diǎn),有:N′﹣mg=m

解得:N′=3mg,則小球在最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道壓力為3mg,故D錯(cuò)誤.

故選:BC

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】圖是研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)時(shí),先用彈簧片C將B球緊壓在DE間并與A球保持在同一水平面上,用小錘F擊打彈簧片C,A球被水平拋出,同時(shí)B球自由下落。實(shí)驗(yàn)幾次,無(wú)論打擊力大或小,儀器距離地面高或低,我們聽到A、B兩球總是同時(shí)落地,這個(gè)實(shí)驗(yàn)(

A.說(shuō)明平拋物體的運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

B.說(shuō)明平拋物體的運(yùn)動(dòng)水平方向分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)

C.說(shuō)明平拋物體的運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)具有同時(shí)性

D.說(shuō)明平拋物體的運(yùn)動(dòng)是自由落體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,繃緊的傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,始終保持v0=2m/s的速度勻速行駛,傳送帶與水平地面的夾角θ=30°現(xiàn)把一質(zhì)量m=10kg的工件輕輕地放在傳送帶底端,由傳送帶送至h=2m的高處,已知工件與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,g=10m/s2。求:

1)求工件剛放上去時(shí)的加速度。

2工件從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)至h=2m高處的過(guò)程中,傳送帶對(duì)工件做了多少功?

(3)由于傳送工件,電動(dòng)機(jī)多消耗的能量為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示(g10 m/s2),則下列結(jié)論正確的是

A. 物體的加速度大小為5 m/s2

B. 彈簧的勁度系數(shù)為7.5 N/cm

C. 物體的質(zhì)量為3 kg

D. 物體與彈簧分離時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直的放在水平面上,管內(nèi)底豎放有一輕彈簧處于自然伸長(zhǎng),正上方有兩個(gè)質(zhì)量分別為m和2mAB小球,用豎直的輕桿連著,并處于靜止?fàn)顟B(tài),球的直徑比管的內(nèi)徑稍小。現(xiàn)釋放兩個(gè)小球,讓它們自由下落,則在從B球與彈簧接觸至運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是

A. 桿對(duì)B球做的功大于桿對(duì)A球做的功

B. B克服彈簧彈力做的功是桿對(duì)B球做功的3倍

C. 彈簧和桿對(duì)B球做功的和等于B球機(jī)械能的增量

D. B球到最底點(diǎn)時(shí)桿對(duì)A球的作用力等于mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A為一具有光滑曲面的固定軌道,軌道底端是水平的,質(zhì)量M=40kg的小車B靜止于軌道右側(cè),其板與軌道底端靠近且在同一水平面上,一個(gè)質(zhì)量m=20kg的物體C2.0 m/s的初速度從軌道頂端滑下,沖上小車B后經(jīng)一段時(shí)間與小車相對(duì)靜止并繼續(xù)一起運(yùn)動(dòng).若軌道頂端與底端水平面的高度差h0.8m,物體與小車板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.40,小車與水平面間的摩擦忽略不計(jì),(g=10m/s2)求:

(1)物體C滑到軌道底端時(shí)的速度大小;

(2)物體C與小車保持相對(duì)靜止時(shí)的速度大小

(3)物體沖上小車后相對(duì)于小車板面滑動(dòng)的距離

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上有一輕彈簧,左端固定在A點(diǎn),自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的軌道MNP,其形狀為半徑R=1.0m的圓環(huán)剪去了左上角120°的圓弧,MN為其豎直直徑,P點(diǎn)到桌面的豎直距離是h=2. 4m。用質(zhì)量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn),釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)。用同種材料、質(zhì)量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放,物塊過(guò)B點(diǎn)后做勻變速運(yùn)動(dòng),其位移與時(shí)間的關(guān)系為,物塊飛離桌面后恰好由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。(不計(jì)空氣阻力,g10m/s2,sin60°=cos60°=)求:

(1) 物塊m2過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v及與桌面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ

(2) 若軌道MNP光滑,物塊經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道壓力FN的大;

(3) 若物塊剛好能到達(dá)軌道最高點(diǎn)M,則釋放后m2運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功W。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,理想變壓器的副線圈上通過(guò)輸電線接有兩個(gè)相同的燈泡L1和L2;輸電線的等效電阻為R,開始時(shí),開關(guān)K斷開。當(dāng)K接通時(shí),以下說(shuō)法正確的是( 。

A. 副線圈兩端M、N的輸出電壓不變

B. 副線圈輸電線等效電阻R上的電壓減小

C. 通過(guò)燈泡L1的電流增大

D. 原線圈中的電流增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)帶正電荷q,質(zhì)量為m的小球,從光滑絕緣的斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑,小球恰能通過(guò)半徑為R的豎直圓形軌道的最高點(diǎn)B而做圓周運(yùn)動(dòng);現(xiàn)在豎直方向上加如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng),若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球能過(guò)圓軌道的最低點(diǎn),則

A小球不能過(guò)B點(diǎn)

B小球仍恰好能過(guò)B點(diǎn)

C小球能過(guò)B點(diǎn),且在B點(diǎn)與軌道之間壓力不為0

D以上說(shuō)法都不對(duì)

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