17.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力.已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( 。
A.重力做功2mgRB.機(jī)械能減少mgR
C.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功0.5mgR

分析 由功的計(jì)算公式可以求出重力做的功;小球在最高點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力,則重力提供向心力,由牛頓第二定律可以求出小球在B點(diǎn)的速度;由動(dòng)能定理可以求出合外力做的功,可以求出克服摩擦力做的功,克服摩擦力做的功等于小球機(jī)械能的減少.

解答 解:A、重力做的功WG=mgh=mgR,故A錯(cuò)誤;
B、小球在B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力,重力提供向心力,由牛頓第二定律得:mg=m$\frac{{v}_{B}^{2}}{R}$,解得:vB=$\sqrt{gR}$,
從P到B的過(guò)程,由動(dòng)能定理可得:mgR-Wf=$\frac{1}{2}$mvB2-0,解得:Wf=$\frac{1}{2}$mgR,則物體機(jī)械能較少$\frac{1}{2}$mgR,故B錯(cuò)誤;
C、由動(dòng)能定理可得,合外力做的功W=$\frac{1}{2}$mvB2=$\frac{1}{2}$mgR,故C錯(cuò)誤;
D、由B可知,克服摩擦力做功$\frac{1}{2}$mgR,故D正確;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 小球在B點(diǎn)對(duì)軌道沒(méi)有壓力,則小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由重力提供,摩擦力做功使物體的機(jī)械能減少,熟練應(yīng)用動(dòng)能定理即可正確解題.

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:選擇題

7.如圖甲所示兩平行金屬板,B板接地.從t=0時(shí)刻起AB板接電源,A板電勢(shì)隨時(shí)間變化圖象如圖乙,板間一帶正電粒子(不計(jì)重力)由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng).板間距足夠長(zhǎng),則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.粒子在兩板間往復(fù)運(yùn)動(dòng)
B.t=$\frac{T}{2}$時(shí)粒子速度為零
C.t=$\frac{T}{2}$到t=$\frac{3}{4}T$這段時(shí)間內(nèi)粒子的電勢(shì)能降低,電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功
D.t=$\frac{T}{8}$時(shí)與t=$\frac{T}{4}$時(shí)粒子速度之比是1:4

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.質(zhì)點(diǎn)前7秒的平均速度大小為1m/s
B.第1秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)加速度大小是第5秒內(nèi)加速度大小的2倍
C.1秒末質(zhì)點(diǎn)的速度方向發(fā)生變化
D.3秒末質(zhì)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.某同學(xué)利用單擺測(cè)重力加速度,他用分度值為毫米的直尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為89.40cm,用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑如圖甲所示,讀數(shù)為20.50mm.則該單擺的擺長(zhǎng)為90.425cm.用停表記錄單擺做30次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖乙所示,則停表讀數(shù)為57.0s,如果測(cè)得的g值偏大,可能的原因是ABD (填選項(xiàng)前的序號(hào)).
A.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是擺球的直徑
B.開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),停表晚接下
C.?dāng)[線上端未牢固系于一懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加
D.實(shí)驗(yàn)中誤將30次全振動(dòng)記為31次

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.一個(gè)物體在三個(gè)恒力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),若將其中一個(gè)力突然撤去,則之后物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不可能是( 。
A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.關(guān)于開(kāi)普勒第三定律$\frac{R^3}{T^2}$=k的理解,以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.k是一個(gè)與行星無(wú)關(guān)的常量,可稱為開(kāi)普勒常量
B.T表示行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期
C.該定律只適用于行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng),不適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)
D.若地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為R1,周期為T1,月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為R2,周期為T2,則$\frac{R_1^3}{T_1^2}=\frac{R_2^3}{T_2^2}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖所示,A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上,rA:rB=2:1,它們之間靠摩擦傳動(dòng),接觸面上沒(méi)有滑動(dòng).兩輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.A、B兩點(diǎn)的周期之比為1:2B.A、B兩點(diǎn)的向心加速度之比為1:2
C.A、B兩點(diǎn)的角速度之比為1:1D.A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比為2:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

6.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量物塊A和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
①把左端帶有擋板的足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,物塊A置于擋板處,不可伸長(zhǎng)的輕繩一端水平連接物塊A,另一端跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪掛上與物塊A質(zhì)量相同的物塊B.用手按住物塊A,使A、B保持靜止.
②測(cè)量物塊B離水平地面的高度為h.
③釋放物塊A,待物塊A靜止時(shí)測(cè)量其運(yùn)動(dòng)的總距離為s(物塊B落地后不反彈).
回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)上述測(cè)量的物理量可知μ=$\frac{h}{2s-h}$.
(2)由于存在空氣阻力,該實(shí)驗(yàn)所求μ值比真實(shí)值偏大.(填“偏大”或“偏小”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.由于地球自轉(zhuǎn)的影響,在赤道上萬(wàn)有引力為9.8N的物體向心力約為0.034牛,所以目前認(rèn)為赤道上的重力加速度和兩極一樣,g取10m/s2,但我們生活的地球在不斷的膨脹,若干年后,地球的半徑變?yōu)楝F(xiàn)在的5倍,那時(shí)地球自轉(zhuǎn)對(duì)地面上物體的重力的影響就不可忽略,假設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期不變,求:赤道上質(zhì)量m=50kg的人的體重.
(地球自轉(zhuǎn)角速度ω=7.3×10-5rad/s,地球半徑R=6.4×103km,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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