【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上,其水平直徑AB長度為2R,現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點(diǎn)正上方高處由靜止釋放,然后由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從B沖出,在空中能上升的最大高度為(不計(jì)空氣阻力),則(

A. 小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為

B. 小球和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C. 小球第二次能上升的最大高度為

D. 小球第二次離開小車在空中運(yùn)動(dòng)過程中,小車處于靜止?fàn)顟B(tài)

【答案】D

【解析】

A項(xiàng):小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合力為零,水平方向動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒得: ,即有,解得小車的位移為:x=R,故A錯(cuò)誤;

B項(xiàng):小球第一次在車中運(yùn)動(dòng)的過程中,由動(dòng)能定理得:,由此可知小球和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故B錯(cuò)誤;

C項(xiàng):小球第一次在車中運(yùn)動(dòng)的過程中,由動(dòng)能定理得:,解得:,即小球第一次在車中運(yùn)動(dòng)損失的機(jī)械能為,由于小球第二次在車中運(yùn)動(dòng)時(shí),對應(yīng)位置處速度變小,因此小車給小球的彈力變小,摩擦力變小,摩擦力做功小于,機(jī)械能損失小于所以小球第二次離開小車時(shí),能上升的高度大于:,故C錯(cuò)誤;

D項(xiàng):由水平方向動(dòng)量守恒可知,小球第二次離開小車在空中運(yùn)動(dòng)過程中,小球水平方向速度為零,所以小車的速度也為零,故D正確。

故選:D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一種雜技表演叫飛車走壁,由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的側(cè)壁高速行駛,做勻速圓周運(yùn)動(dòng).圖中粗線圓表示摩托車的行駛軌跡,軌跡離地面的高度為H.下列說法中正確的是( )

A. H越高,摩托車對側(cè)壁的壓力將越大

B. H越高,摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度將越大

C. H越高,摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越小

D. H越高,摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,絕緣粗糙斜面體固定在水平地面上,斜面所在空間存在平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場E,輕彈簧一端固定在斜面頂端,另一端拴接一不計(jì)質(zhì)量的絕緣薄板。一帶正電的小滑塊,從斜面上的P點(diǎn)處由靜止釋放后,沿斜面向上運(yùn)動(dòng),并能壓縮彈簧至R點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),然后返回。則( )

A. 滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過程中,其機(jī)械能增量等于電場力、彈簧彈力、摩擦力做功之和.

B. 滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過程中,電勢能的減小量大于重力勢能和彈簧彈性勢能的增加量之和.

C. 滑塊返回能到達(dá)的最低位置在P點(diǎn);

D. 滑塊最終停下時(shí),克服摩擦力所做的功等于電勢能的減小量與重力勢能增加量之差;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究彈簧彈性勢能表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)中,把一輕質(zhì)彈簧一端固定好,然后用力緩慢拉伸彈簧,使其形變量達(dá)到L,在這個(gè)過程中:

外力F對彈簧做_____功(正、負(fù)),彈簧的彈性勢能________增大減小)。

為進(jìn)一步探究拉力F做的功W的大小,某同學(xué)采取下列做法:

把彈簧從A伸到B的過程分成很多小段,它們的長度是L1、L2L3,在各個(gè)小段上,拉力可看成不變,它們分別是F1、F2F3;

那么,拉力在整個(gè)過程中做的功可以用各小段做功之和來表示,即W= F1L1+ F2L2+ F3L3+…;

以彈力F為縱軸,形變量x為橫軸,作F-x圖像,發(fā)現(xiàn)W= F1L1+ F2L2+ F3L3+…的結(jié)果恰好等于圖線與_______)軸所圍的面積.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩質(zhì)量相等的長方體木塊放在光滑的水平面上,一顆子彈以水平速度v先后穿過A和B(此過程中A和B沒相碰).子彈穿過B后的速度變?yōu)?v/5,子彈在A和B內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1:t2=1:2,若子彈在兩木塊中所受阻力相等,則(  )

A. 子彈穿過B后兩木塊的速度大小之比為1:2

B. 子彈穿過B后兩木塊的速度大小之比為1:4

C. 子彈在A和B內(nèi)克服阻力做功之比為1:4

D. 子彈在A和B內(nèi)克服阻力做功之比為3:4

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為3kg的小球,繩子能承受最大拉力為110N,甩動(dòng)手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩突然斷掉,球飛行一段水平距離后落地,如圖所示已知握繩的手離地面高度為4m,手與球之間的繩長為3m,重力加速度為,忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力.

求繩斷時(shí)球的速度大小

求球落地時(shí)的速度大小v2?

改變繩長,使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng),若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉,要使球拋出的水平距離最大,繩長應(yīng)為多少?最大水平距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)想用如圖甲所示的裝置,研究兩個(gè)完全相同的小球碰撞時(shí)有無機(jī)械能損失,設(shè)想如下:小球A用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩懸于O點(diǎn),當(dāng)A擺到O點(diǎn)正下方的C點(diǎn)時(shí)恰好與桌面接觸但無壓力,現(xiàn)將A球從Q點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)剛好與靜置于桌面P點(diǎn)、與A完全相同的小球B碰撞,B平拋落至地面。該同學(xué)測得Q到桌面的高度H、桌面到地面的高度hB平拋的水平位移L.

(1)若用游標(biāo)卡尺測小球的直徑d如圖乙所示,則d=__________cm

(2)測量小球下降的高度時(shí),應(yīng)該以球所在位置Q時(shí)___________(選填球的下邊沿球心”)到桌面的距離為小球下降的高度H;

(3)實(shí)驗(yàn)中改變H,多測幾次HL的數(shù)值,得到如圖丙所示的圖線,如果兩球碰撞過程中有機(jī)械能損失,則該圖線的斜率k________(選填大于等于小于”)4h.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如圖所示,若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變,則下列敘述中正確的是(

A. 升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān)

B. 輸電線中的電流只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定

C. 當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時(shí),輸電線上損失的功率增大

D. 升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018年是中國航天里程碑式的高速發(fā)展年,是屬于中國航天的超級2018”。例如,我國將進(jìn)行北斗組網(wǎng)衛(wèi)星的高密度發(fā)射,全年發(fā)射18顆北斗三號衛(wèi)星,為一帶一路沿線及周邊國家提供服務(wù)。北斗三號衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)、中軌道衛(wèi)星和傾斜同步衛(wèi)星組成。圖為其中一顆靜止軌道衛(wèi)星繞地球飛行的示意圖。已知該衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,地球質(zhì)量為M、半徑為R,引力常量為G。

1)求靜止軌道衛(wèi)星的角速度ω

2)求靜止軌道衛(wèi)星距離地面的高度h1;

3)北斗系統(tǒng)中的傾斜同步衛(wèi)星,其運(yùn)轉(zhuǎn)軌道面與地球赤道面有一定夾角,它的周期也是T,距離地面的高度為h2。視地球?yàn)橘|(zhì)量分布均勻的正球體,請比較h1h2的大小,并說出你的理由。

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