如圖所示,一個小球(視為質點)從H=12 m高處,由靜止開始通過光滑弧形軌道AB,進入半徑R=4 m的豎直圓環(huán),且圓環(huán)動摩擦因數(shù)處處相等,當?shù)竭_環(huán)頂C時,剛好對軌道壓力為零;沿CB圓弧滑下后,進入光滑弧形軌道BD,且到達高度為h的D點時的速度為零,則h之值不可能為(g取10 m/s2,所有高度均相對B點而言)(  )

A.12 mB.10 mC.8.5 mD.7 m

ABD

解析試題分析: 小球到達環(huán)頂C時,剛好對軌道壓力為零,在C點,由重力充當向心力,則根據(jù)牛頓第二定律得:,解得:,開始小球從H="12m" 高處,由靜止開始通過光滑弧形軌道ab,因此在小球上升到頂點時,根據(jù)動能定理得: ,之后小球沿軌道下滑,由于機械能有損失,所以下滑速度比上升速度小,因此對軌道壓力變小,所受摩擦力變小,所以下滑時,摩擦力做功大小小于Wf,所以全過程摩擦力做功大于Wf,小于2Wf,對全過程,用動能定理:
所以高度范圍為8m<h<10m,故選A、B、D。
考點:向心力

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(20分)如圖所示,在水平路段AB上有一質量為2×103kg的汽車,正以10m/s的速度向右勻速運動,汽車前方的水平路段BC較粗糙,汽車通過整個ABC路段的v-t圖像如圖所示(在t=15s處水平虛線與曲線相切),運動過程中汽車發(fā)動機的輸出功率保持20kW不變,假設汽車在兩個路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空氣阻力等)各自有恒定的大小。(解題時將汽車看成質點)

(1)求汽車在AB路段上運動時所受的阻力f1。
(2)求汽車剛好開過B點時的加速度a。
(3)求BC路段的長度。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

小球以速率v1靠慣性沿曲面由底端向上運動, 當它回到出發(fā)點時速率為v2,且v2<v1,若A點距地面高度為小球向上運動的高度一半,取曲面底端重力勢能為零,小球視為質點,則(   )

A.上升時機械能減少量大于下降時機械能減少量
B.上升時機械能減少量等于下降時機械能減少量
C.上升過程中動能和勢能相等的位置在A點上方
D.上升過程中動能和勢能相等的位置在A點下方

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一質量為1kg的滑塊,以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行.從某一時刻起在滑塊上作用一水平向右的力,這個水平力作用一段時間后被撤去,已知這個力在此過程中對滑塊共做了10J的功,則最后滑塊的速度方向和大小分別為(  )

A.方向向左,6m/sB.方向向左,4m/s
C.方向向右,6m/sD.方向向右,4m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

升降機底板上放有一質量為100kg的物體,物體隨升降機由靜止開始豎直向上移動5m時速度達到4m/s,則此過程中(g取10m/s2)(    )

A.升降機對物體做功5800J B.合外力對物體做功5800J
C.物體的重力勢能增加5000J D.物體的機械能增加5000J

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一個小球質量為m,初始時靜止在光滑的軌道上,現(xiàn)以水平力擊打小球,使小球能夠通過半徑為R的豎直光滑軌道的最高點C,則水平力對小球所做的功至少為

A.mgR B.2mgR C.2.5mgR D.3mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

2014年春晚中開心麻花團隊打造的創(chuàng)意形體秀《魔幻三兄弟》給觀眾留下了很深的印象。該劇采用了“斜躺”的表演方式,三位演員躺在傾角為30°的斜面上完成一系列動作,攝像機垂直于斜面拍攝,讓觀眾產(chǎn)生演員在豎直墻面前表演的錯覺。如圖所示,演員甲被演員乙和演員丙“豎直向上”拋出,到最高點后恰好懸停在“空中”。已知演員甲的質量m=60kg,該過程中觀眾看到演員甲上升的“高度”為0.8m。設演員甲和斜面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力。則該過程中,下列說法不正確的是(   )

A.演員甲被拋出的初速度為4m/s
B.演員甲運動的時間為0.4s
C.演員甲的重力勢能增加了480J
D.演員乙和演員丙對甲做的功為480J

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一電子僅在電場力作用下,沿直線由靜止從A運動到B,AB間的電場如圖所示,則下列敘述正確的是( 。

A.電子做勻加速運動B.電子做勻減速運動
C.電勢能先增加后減小D.動能先增加后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖甲所示,一固定在地面上的足夠長斜面,傾角為37°,物體A放在斜面底端擋板處,通過不可伸長的輕質繩跨過光滑輕質滑輪與物體B相連接,B的質量M=1kg,繩繃直時B離地面有一定高度。在t=0時刻,無初速度釋放B,由固定在A上的速度傳感器得到的數(shù)據(jù)繪出的A沿斜面向上運動的v-t圖象如圖乙所示,若B落地后不反彈,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說法正確的是 

A.B下落的加速度大小a=10m/s2
B.A沿斜面向上運動的過程中,繩的拉力對A做的功W=3J
C.A的質量m=0.5Kg,A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25
D.0~0.75 s內摩擦力對A做的功0.75J

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