A. | 當(dāng)小球b在最高點(diǎn)對軌道無壓力時,小球a比小球b所需向心力大4mg | |
B. | 當(dāng)v=$\sqrt{5gR}$時,小球b在軌道最高點(diǎn)對軌道壓力為mg | |
C. | 速度v至少為$\sqrt{5gR}$,才能使兩球在管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動 | |
D. | 只要兩小球能在管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動,就有小球a在最低點(diǎn)對軌道的壓力比小球b在最高點(diǎn)對軌道的壓力大6mg |
分析 要使小球能通過最高點(diǎn),只要小球的速度大于零即可;而當(dāng)向心力等于重力時,小球?qū)壍罌]有壓力,由向心力公式可求得小球在最高點(diǎn)時速度;再由機(jī)械能守恒可求得小球在最低點(diǎn)時的速度,及最低點(diǎn)時所需要的向心力,即可求得最低點(diǎn)與最高點(diǎn)處壓力的差值.
解答 解:A、當(dāng)小球b在最高點(diǎn)對軌道無壓力時,所需要的向心力 Fb=mg=m$\frac{{v}_^{2}}{R}$
從最高點(diǎn)到最低點(diǎn),由機(jī)械能守恒可得,mg•2R+$\frac{1}{2}$mvb2=$\frac{1}{2}$mva2.
對于a球,在最低點(diǎn)時,所需要的向心力 Fa=m$\frac{{v}_{a}^{2}}{R}$=5mg
所以小球a比小球b所需向心力大4mg,故A正確.
B、由上解得:a在最低點(diǎn)時的速度 va=$\sqrt{5gR}$,可知,當(dāng)v=$\sqrt{5gR}$時,小球b在軌道最高點(diǎn)對軌道壓力為零,故B錯誤.
C、小球恰好通過最高點(diǎn)時,速度為零,設(shè)通過最低點(diǎn)的速度為v0,由機(jī)械能守恒定律得:mg•2R=$\frac{1}{2}$mv02,得 v0=2$\sqrt{gR}$,所以速度v至少為2$\sqrt{gR}$,才能使兩球在管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動,故C錯誤.
D、若v=2$\sqrt{gR}$,兩小球恰能在管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動,小球b在最高點(diǎn)對軌道的壓力大小 Fb=mg.小球a在最低點(diǎn)時,由Fa-mg=m$\frac{{v}_{0}^{2}}{R}$,解得 Fa=5mg,小球a在最低點(diǎn)對軌道的壓力比小球b在最高點(diǎn)對軌道的壓力大4mg,故D錯誤.
故選:A
點(diǎn)評 小球在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動,若是用繩拴著只有重力小于等于向心力時,小球才能通過;而用桿或在管內(nèi)運(yùn)動的小球,只要速度大于零,小球即可通過最高點(diǎn).
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物體重力勢能減少$\frac{2}{3}$ mgh | B. | 重力對物體做功$\frac{1}{3}$mgh | ||
C. | 物體的機(jī)械能減少 $\frac{2}{3}$ mgh | D. | 物體的動能增加$\frac{1}{3}$ mgh |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | θ=0 | B. | θ=180° | C. | 0<θ<90° | D. | 90°<θ<180° |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電功的實(shí)質(zhì)是電場力所做的功 | |
B. | 電功是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的量度 | |
C. | 電場力做功使金屬導(dǎo)體內(nèi)的自由電子運(yùn)動的速率越來越大 | |
D. | 電流通過電動機(jī)時的電功率和熱功率相等 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物塊的質(zhì)量為1kg | |
B. | 物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8 | |
C. | 0~3s時間內(nèi)力F做功的平均功率為0.32W | |
D. | 0~3s時間內(nèi)物體克服摩擦力做功為5.12J |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 圓錐底面上同一圓周上的所有點(diǎn)場強(qiáng)大小相等,方向不同 | |
B. | 圓錐底面上所有點(diǎn)電勢大小相等 | |
C. | C點(diǎn)與D點(diǎn)場強(qiáng)大小相等而方向不同 | |
D. | 將一正電荷由C點(diǎn)移動到D點(diǎn)電勢能增加 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:填空題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 地球同步衛(wèi)星的軌道與赤道是同心圓 | |
B. | 地球同步衛(wèi)星的軌道高度可以任意高度 | |
C. | 地球同步衛(wèi)星的周期與月亮的公轉(zhuǎn)周期相同 | |
D. | 地球同步衛(wèi)星轉(zhuǎn)向與地球的轉(zhuǎn)向相反 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:填空題
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com