【題目】如圖所示,半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平地面上,頂端A處切線水平。將一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)從軌道右端點C的正上方由靜止釋放,釋放位置距離地面的高度為h(可以調(diào)節(jié)),不計空氣阻力,下列說法正確的是( 。

A.h = 2R時,小球剛好能夠到達圓弧軌道的頂端A

B.適當調(diào)節(jié)h的大小,可使小球從A點飛出,恰好落在C

C.時,由機械能守恒定律可知,小球在軌道左側(cè)能夠到達的最大距地高度為

D.h = 4R時,小球從A點飛出,落地點與O點之間的水平距離為4R

【答案】D

【解析】

A.小球恰好到達A點時,由牛頓第二定律得

從釋放點到A點,由機械能守恒得

解得

,

A錯誤;

B.當小球恰好從A點飛出時,其水平速度最小,當小球下落高度為R時,水平位移為

因此,若小球能夠從A點飛出,則其不可能落在C點,故B錯誤;

C.當時,小球不能到達A點,當重力分力大于向心加速度時,小球?qū)⒆鲂睊佭\動,因此小球速度不可能減為0,其能夠到達距離地面的最大高度小于,故C錯誤;

D.當h = 4R時,小球到達A點的速度為v,由機械能守恒得

落地時間為

故落點與O點的水平距離為

D正確。

故選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,將一質(zhì)量為m、長度為L的金屬棒ab垂直放置在同一水平面上的兩根光滑、平行、間距為L的導軌上,導軌電阻不計且足夠長。導軌左端連接阻值為R的定值電阻,整個裝置處于豎直向上的、磁感應強度為B的勻強磁場中。t = 0時刻金屬棒處于靜止狀態(tài),現(xiàn)用始終垂直于ab的水平向右的外力F作用在金屬棒上,F大小隨金屬棒位移x變化的圖像如圖乙所示。t = t0 時刻,金屬棒向右運動位移為x0,此時外力為F0 ,隨后金屬棒開始勻速運動。金屬棒電阻不計且始終與導軌接觸良好,則下列說法正確的是( 。

A.若僅將磁場反向,則金屬棒所受安培力反向

B.t = 0t = t0時間內(nèi),電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為 F0x0 -

C.金屬棒勻速運動時,ab兩端電勢差大小為U =

D.金屬棒勻速運動時,電阻R的熱功率為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在離地面7.2 m處,手提2.2 m長的繩子的上端如圖所示,在繩子的上下兩端各拴一小球,放手后小球自由下落(繩子的質(zhì)量不計,球的大小可忽略,g=10 m/s2)求:

1兩小球落地時間相差多少?

2B球落地時A球的速度多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的實驗裝置中,極板A接地,平行板電容器的極板B與一個靈敏的靜電計相接。將A極板向左移動,增大電容器兩極板間的距離時,電容器所帶的電量Q、電容C、兩極間的電壓U,電容器兩極板間的場強E的變化情況是 ( )

A. Q不變,C變小,U變大,E不變

B. Q不變,C變小,U變大,E變小

C. Q變小,C不變,U不變,E變小

D. Q變小,C變小,U不變,E不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某款空氣凈化器采用了“等離子滅活”技術(shù),內(nèi)部有、三個真空區(qū)域,其中L=5cm,如下圖所示。區(qū)中平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出),其中B板接地(電勢為零),A板的電勢變化周期為s,規(guī)律如下(中)圖所示,B板粒子發(fā)生處能連續(xù)均勻地釋放質(zhì)量kg,電量C的帶電粒子。兩條形區(qū)存在著寬度分別為L,0.5L,豎直方向無界、方向相反的勻強磁場,其中,T,不計粒子間的相互作用力和重力。求:

1)一個周期內(nèi)穿出電場的粒子數(shù)和B板所釋放的粒子數(shù)之比;

2)一個周期內(nèi)穿過區(qū)進入區(qū)的粒子數(shù)和B板所釋放的粒子數(shù)之比;

3)粒子將從區(qū)右邊界的不同位置穿出,求穿出位置最高點與最低點之間的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上質(zhì)量為m光滑圓柱體放在質(zhì)量為M且形狀對稱的頂角為αV形槽中。截面如圖所示,它們的左邊接觸處為A。用一細繩拴住V形槽,細繩平行于桌面,另一端通過定滑輪垂下一重物m1,不計各種摩擦及滑輪質(zhì)量。求解以下問題:(重力加速度為g

(1)若三者保持相對靜止,求系統(tǒng)的加速度和繩上的拉力;

(2)α=,欲使圓柱體在運動中不離開V形槽,重物m1最大不能超過多少?

(3)若不論m1多大,圓柱體都不能離開V形槽,求α的取值范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根間距為l、電阻不計足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面夾角,導軌頂端e、f間接入一阻值為R的定值電阻,所在區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直于導軌平面向上。在導軌上垂直于導軌放置質(zhì)量均為m、電阻均為R的兩金屬桿abcd。開始時金屬桿cd處在導軌的下端,被與導軌垂直的兩根小絕緣柱擋住,F(xiàn)用沿導軌平面向上的恒定外力F(大小未知)使金屬桿ab由靜止開始加速運動,當金屬桿ab沿導軌向上運動位移為x時,開始勻速運動,此時金屬桿cd對兩根小柱的壓力剛好為零,已知重力加速度為g,則( 。

A.流過定值電阻R的電流方向為由ef

B.金屬桿ab勻速運動的速度為

C.金屬桿ab達到勻速運動時,恒定外力F的瞬時功率為

D.金屬桿ab從受到恒定外力F到開始勻速運動的過程中,定值電阻R產(chǎn)生的熱量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】風洞實驗室中可產(chǎn)生水平方向的大小可調(diào)節(jié)的風力, 現(xiàn)將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室, 小球質(zhì)量為m, 孔徑略大于細桿直徑, 如圖所示, 當桿在水平方向上固定時, 調(diào)節(jié)風力的大小, 使小球在桿上做勻速運動, 這時小球所受的風力為小球所受重力的0.5,

小球與桿間的動摩擦因數(shù)

保持小球所受風力不變, 使桿與水平方向間夾角為37°并固定, 則小球從靜止出發(fā)在細桿上滑下距離為15m時所需時間為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一只盛水的容器固定在一個小車上,在容器中分別懸掛和拴住一只鐵球和一只乒乓球,容器中水和鐵球、乒乓球都處于靜止狀態(tài),當容器隨小車突然向右運動時,兩球的運動狀況是(以小車為參考系)(  )

A.鐵球向左,乒乓球向右B.鐵球向右,乒乓球向左

C.鐵球和乒乓球都向左D.鐵球和乒乓球都向右

查看答案和解析>>

同步練習冊答案