【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的半徑為R=0.4m1/4圓弧形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi),圓弧形軌道與光滑固定的水平軌道相切,可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量均為m=0.5kg的小球甲、乙用輕桿連接,置于圓弧形軌道上,小球甲與O點(diǎn)等高,小球乙位于圓心O的正下方。某時(shí)刻將兩小球由靜止釋放,最終它們?cè)谒矫嫔线\(yùn)動(dòng)。g10 m/s2。則

A. 兩小球由靜止釋放后速度大小相等,最終在水平面上運(yùn)動(dòng)的速度大小為4m/s

B. 小球甲下滑過(guò)程中重力對(duì)它做功的功率一直增大

C. 小球甲下滑到圓弧形軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大小為5N

D. 整個(gè)過(guò)程中輕桿對(duì)小球乙做的功為1J

【答案】D

【解析】將小球甲、乙的速度分解為沿輕桿的方向和垂直于輕桿的方向,兩小球沿輕桿方向的速度相等。整個(gè)過(guò)程中,甲、乙組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,最后兩者的速度大小相等,應(yīng)用機(jī)械能守恒定律:,得,A錯(cuò)誤;剛下滑時(shí),甲的速度為0,后來(lái)獲得速度,重力的功率變大,但到最低點(diǎn)時(shí)速度水平,重力的功率為0,B錯(cuò)誤;小球甲下滑到最低點(diǎn),重力與支持力的合力提供向心力,解得,由牛頓第三定律,小球甲下滑到最低點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大小為10 N,C錯(cuò)誤;整個(gè)過(guò)程中對(duì)小球乙受力分析可知,重力不做功,小球乙動(dòng)能的增量等于輕桿對(duì)小球乙做的功,D正確。故選D.

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】嫦娥系列衛(wèi)星靠近月球時(shí)被月球引力捕獲,經(jīng)過(guò)橢圓軌道Ⅰ和Ⅱ的調(diào)整 ,最終進(jìn)入近月圓軌道Ⅲ,并開(kāi)展對(duì)月球的探測(cè),P為三個(gè)軌道的相切點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是(

A. 嫦娥系列衛(wèi)星的發(fā)射速度必須大于第二宇宙速度

B. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ上機(jī)械能最大

C. 衛(wèi)星在三個(gè)軌道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)加速度不相同

D. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ的遠(yuǎn)月點(diǎn)Q的速度可能大于圓軌道Ⅲ的線速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩端開(kāi)口、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)玻璃管插在大水銀槽中,管的上部有一定長(zhǎng)度的水銀柱,兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中.開(kāi)啟上部連通左右水銀的閥門(mén)A,當(dāng)兩側(cè)氣體溫度為390 K穩(wěn)定時(shí),水銀柱的位置如圖所示,其中左側(cè)空氣柱長(zhǎng)度L1=45 cm,左右兩側(cè)頂部的水銀面的高度差為h1=7 cm,左側(cè)空氣柱底部的水銀面與水銀槽面高度差為h2=3 cm,大氣壓強(qiáng)為75 cmHg.求:

①右管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L2;

②關(guān)閉閥門(mén)A,當(dāng)兩側(cè)氣體溫度升至570 K時(shí),左側(cè)豎直管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L3.(槽內(nèi)水銀面高度、大氣壓強(qiáng)視為不變)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一塊長(zhǎng)度為、質(zhì)量為的長(zhǎng)木板靜止放置在粗糙水平地面上。另有質(zhì)量為的小鉛塊可看做質(zhì)點(diǎn),以的水平初速度向右沖上木板。已知鉛塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度取,求:

鉛塊剛沖上木板時(shí),鉛塊與木板的加速度的大;

鉛塊從木板上滑落所需時(shí)間;

為了使鉛塊不從木板上滑落,在鉛塊沖上木板的瞬間,對(duì)長(zhǎng)木板施加一水平向右的恒定拉力F,求恒力F的范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy坐標(biāo)系中,第一象限存在一與xOy平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第二象限存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在y軸上的P點(diǎn)有一靜止的帶正電的粒子,某時(shí)刻,粒子在很短時(shí)間內(nèi)(可忽略不計(jì))分裂成三個(gè)帶正電的粒子1、23,它們所帶的電荷量分別為q1q2q3,質(zhì)量分別為m1、m2m3,且q1:q2:q3=1:1:2,m1+m2=m3。帶電粒子12沿x軸負(fù)方向進(jìn)人磁場(chǎng)區(qū)域,帶電粒子3沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間三個(gè)帶電粒子同時(shí)射出場(chǎng)區(qū),其中粒子1、3射出場(chǎng)區(qū)的方向垂直于x軸,粒子2射出場(chǎng)區(qū)的方向與x軸負(fù)方向的夾角為60°。忽略重力和粒子間的相互作用。求:

1)三個(gè)粒子的質(zhì)量之比;

2)三個(gè)粒子進(jìn)入場(chǎng)區(qū)時(shí)的速度大小之比;

3)三個(gè)粒子射出場(chǎng)區(qū)時(shí)在x軸上的位移大小之比。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖(a)所示,從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),質(zhì)點(diǎn)A 振動(dòng)圖像如圖(b)所示。下列說(shuō)法正確的是____(選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè) 4分,選對(duì)3個(gè)得5分,每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)。

At=0. 6s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的位移為2m

B0~0. 6s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為6m

Ct=0. 6s時(shí),波傳播的距離為6m

D.若t=0時(shí),振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn),則t=1.6s時(shí),x=50m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰

E.若t=0時(shí),振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn),則t=2.4s時(shí),x=50m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲,小車(chē)水平向右加速運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊M始終相對(duì)車(chē)廂靜止在后壁上,則下列說(shuō)法正確的是

A. 物塊所受摩擦力減小

B. 物塊所受摩擦力增大

C. 車(chē)廂對(duì)物塊的作用力大小增大且方向改變

D. 車(chē)廂對(duì)物塊的作用力大小增大但方向不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,已知A球的質(zhì)量為m,B球的質(zhì)量為2m,彈簧的質(zhì)量不計(jì),傾角為θ的斜面光滑,系統(tǒng)靜止時(shí),彈簧與細(xì)線均平行于斜面,在細(xì)線被燒斷的瞬間,下列說(shuō)法中正確的是

A. B球的受力情況不變,加速度為0

B. 兩個(gè)小球的加速度均沿斜面向下,大小均為sinθ

C. A球的加速度沿斜面向下,大小為2sinθ

D. 彈簧有收縮趨勢(shì),B球的加速度向上,A球的加速度向下,且加速度大小均不為0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有兩根金屬棒,其中金屬棒PQ固定不動(dòng),金屬棒MN可自由移動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(   )

A. 當(dāng)MN在外力的作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),PQ受到的磁場(chǎng)力水平向左

B. 當(dāng)MN在外力的作用下向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí),PQ受到的磁場(chǎng)力水平向左

C. 當(dāng)MN在外力的作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),N端電勢(shì)高于M端,Q端電勢(shì)高于P

D. 當(dāng)MN在外力的作用下向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),N端電勢(shì)高于M端,Q端電勢(shì)高于P

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案