【題目】如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面平滑連接,一個(gè)質(zhì)量為m(m<M)的小球從槽高h處開始自由下滑,下列說法正確的是( )

A. 在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,小球和槽的水平方向動(dòng)量始終守恒

B. 在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功

C. 在下滑過程中,小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒

D. 被彈簧反彈后,小球和槽的機(jī)械能守恒,但小球不能回到槽高h

【答案】CD

【解析】

由動(dòng)量守恒的條件可以判斷動(dòng)量是否守恒;由功的定義可確定小球和槽的作用力是否做功;由小球及槽的受力情況可知運(yùn)動(dòng)情況;由機(jī)械守恒及動(dòng)量守恒可知小球能否回到最高點(diǎn).

當(dāng)小球與彈簧接觸后,小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力不為零,系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量不守恒,故A錯(cuò)誤;下滑過程中兩物體都有水平方向的位移,而力是垂直于球面的,故力和位移夾角不垂直,故兩力均做功,故B錯(cuò)誤;球在槽上下滑過程系統(tǒng)水平方向不受力,系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,選項(xiàng)C正確;球與槽分離時(shí)兩者動(dòng)量大小相等,由于m<M,則小球的速度大小大于槽的速度大小,小球被彈簧反彈后的速度大小等于球與槽分離時(shí)的速度大小,小球被反彈后向左運(yùn)動(dòng),由于球的速度大于槽的速度,球?qū)⒆飞喜鄄⒁凵匣,在整個(gè)過程中只有重力與彈力做功系統(tǒng)機(jī)械能守恒,由于球與槽組成的系統(tǒng)總動(dòng)量水平向左,球滑上槽的最高點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)速度相等水平向左系統(tǒng)總動(dòng)能不為零,由機(jī)械能守恒定律可知,小球上升的最大高度小于h,小球不能回到槽高h處,故D正確;故選CD。

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】一輛汽車勻速率通過一半徑為R的拱形橋,不考慮汽車運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦阻力,則關(guān)于汽車的受力情況,下列說法中正確的是(  )

A. 汽車對(duì)橋面的壓力大小不變,總是等于汽車的重力

B. 汽車對(duì)橋面的壓力大小不斷變化,但總是小于汽車的重力

C. 汽車的牽引力不發(fā)生變化

D. 汽車的牽引力逐漸變小

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【題目】如圖所示,在xOy直角坐標(biāo)系中,第Ⅰ象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,第Ⅱ象限內(nèi)分布著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。初速度為零、帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子經(jīng)過電壓為U的電場加速后,從x軸上的A點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場區(qū)域,重力不計(jì),經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后過y軸上的P點(diǎn)且垂直于y軸進(jìn)入電場區(qū)域,在電場中偏轉(zhuǎn)并擊中x軸上的C點(diǎn)。已知OA=OC=d。則磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E的大小分別是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌(足夠長)固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為l=20cm,左端接有阻值為R=1Ω的電阻,放在軌道上靜止的一導(dǎo)體桿MN與兩軌道垂直,整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T.導(dǎo)體桿受到沿軌道方向的拉力F做勻加速運(yùn)動(dòng),測得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。導(dǎo)體桿及兩軌道的電阻均可忽略不計(jì),導(dǎo)體桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸,則導(dǎo)體桿的加速度大小和質(zhì)量分別為( )

A. 10m/s2,0.5kg

B. 10m/s2,0.1kg

C. 20m/s2,0.5kg

D. D.20m/s2,0.1kg

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【題目】如圖所示,原線圈接有的交變電壓,副線圈上接有定值電阻R、線圈L、燈泡A及理想電壓表V,理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為4:1,以下說法正確的是

A. 副線圈中電流的變化頻率為60Hz

B. 燈泡A兩端電壓為55V

C. 僅頻率增大,則燈泡A的亮度將變暗

D. 僅頻率增大,則電壓表V的示數(shù)將減小

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【題目】如圖所示,一電阻為R的導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路,虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于回路所在的平面,回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場,直徑CD始終與MN垂直,從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止,下列結(jié)論中正確的是 (  )

A. 圓心到達(dá)磁場邊界時(shí)感應(yīng)電流方向發(fā)生改變

B. CD段直線始終不受安培力作用

C. 感應(yīng)電動(dòng)勢平均值為

D. 通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為

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【題目】如圖所示,平行長直光滑固定的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平面與水平面的夾角=30°,導(dǎo)軌間距為L=0.5m,上端接有R=3Ω的電阻,在導(dǎo)軌中間加一垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁場區(qū)域?yàn)?/span>OO′O1O1,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T,磁場區(qū)域?qū)挾葹?/span>d=0.4m,放在軌道的一金屬桿ab質(zhì)量為m=0.08kg、電阻為r=2Ω,從距磁場上邊緣d0處由靜止釋放,金屬桿進(jìn)入磁場上邊緣的速度v=2m/s。兩軌道的電阻可忽略不計(jì),桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸,重力加速度大小為g=l0m/s2,求:

(1)金屬桿距磁場上邊緣的距離d0

(2)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中通過的電量q;

(3)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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【題目】一通電螺線管放在光滑桌面上可自由轉(zhuǎn)動(dòng),一直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的正上方,如圖所示,如果直導(dǎo)線固定且通以方向?yàn)橛?/span>ab的電流,則螺線管受磁場力后的情況為( 。

A. 從上向下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并對(duì)桌面壓力減小

B. 從上向下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并對(duì)桌面壓力增大

C. 從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并對(duì)桌面壓力增大

D. 從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并對(duì)桌面壓力減小

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【題目】圖中的甲、乙兩個(gè)電路,都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)G和一個(gè)變阻器R組成,它們之中一個(gè)是測電壓的電壓表,另一個(gè)是測電流的電流表,那么以下結(jié)論中正確的是(  )

A. 甲表是電流表,R增大時(shí)量程增大

B. 甲表是電流表,R增大時(shí)量程減小

C. 乙表是電壓表,R增大時(shí)量程減小

D. 上述說法都不對(duì)

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