【題目】如圖所示為豎直平面內(nèi)的兩個(gè)半圓軌道,在B點(diǎn)平滑連接,兩半圓的圓心O1、O2在同一水平線上,小半圓半徑為R,大半圓半徑為2R,一滑塊從大的半圓一端A點(diǎn)以一定的初速度向上沿著半圓內(nèi)壁運(yùn)動(dòng),且剛好能通過大半圓的最高點(diǎn),滑塊從小半圓的左端向上運(yùn)動(dòng),剛好能到達(dá)大半圓的最高點(diǎn),大半圓內(nèi)壁光滑,則( )

A.滑塊在A的初速度為
B.滑塊在B點(diǎn)對(duì)小半圓的壓力為6mg
C.滑塊通過小半圓克服摩擦做的功力為mgR
D.增大滑塊在A點(diǎn)的初速度,則滑塊通過小半圓克服摩擦力做的功不變

【答案】B,C
【解析】解:A.由于滑塊恰好能通過大的半圓的最高點(diǎn),重力提供向心力,即mg=m ,解得:v= ,以AB面為參考面,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得: m =2mgR+ m( 2 , 求得vA= ,故A錯(cuò)誤;
B.滑塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)小圓軌道的壓力為:F=m =6mg,故B正確;
C.設(shè)滑塊在O1點(diǎn)的速度為v,則:v= =2 ,在小的半圓中運(yùn)動(dòng)過程中,根據(jù)動(dòng)能定理Wf= m mv2=mgR,故C正確;
D.增大滑塊在A點(diǎn)的初速度,則物塊在小的半圓中各個(gè)位置速度都增大,物塊對(duì)半圓軌道的平均壓力增大,因此克服摩擦力做的功增多,故D錯(cuò)誤.
故選:BC.
滑塊恰好能通過大的半圓的最高點(diǎn),由重力提供向心力,即mg=m ,可求最高點(diǎn)的速度,再由機(jī)械能守恒定律可求滑塊在A的初速度;
由牛頓第二定律可求滑塊在B點(diǎn)對(duì)小半圓的壓力;
根據(jù)動(dòng)能定理求摩擦力做的功和分析正壓力的變化情況,在討論摩擦力做功的變化情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的有( 。

A.熱量一定從高溫物體傳向低溫物體

B.溫度升高,所有分子熱運(yùn)動(dòng)的速率一定增大

C.溫度相同的氫氣分子與氧氣分子的平均動(dòng)能相同

D.若已知液體的摩爾體積和分子體積,可以計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角θ=30°足夠長(zhǎng)的斜面頂端固定一光滑定滑輪,輕繩跨過定滑輪,兩端分別連接鉤碼和帶凹槽的木塊,木塊的凹槽內(nèi)放置一個(gè)鉤碼,兩鉤碼的質(zhì)量均為m=0.1kg,木塊沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng),速度大小為v0=10m/s,已知木塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ,重力加速度g=10m/s2 . 求:

(1)木塊的質(zhì)量M;
(2)若迅速將凹槽內(nèi)的鉤碼掛到左側(cè)鉤碼上,不計(jì)此過程中對(duì)系統(tǒng)速度的影響,木塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間速度減為零.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

若某同學(xué)多次測(cè)量做出a﹣F圖象如圖所示,發(fā)現(xiàn)該圖線不通過原點(diǎn),且圖線的BC段明顯偏離直線,分析可能的原因(

A.摩擦力平衡過度 B.平衡摩擦力時(shí)傾角太小

C.所用小車的質(zhì)量太大 D.所掛桶和沙的總質(zhì)量太大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平地面上有兩個(gè)固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,底邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2 , 且L1<L2 , 如圖所示.兩個(gè)完全相同的小滑塊A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))與兩個(gè)斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,將小滑塊A、B分別從甲、乙兩個(gè)斜面的頂端同時(shí)由靜止開始釋放,取地面所在的水平面為參考平面,則( )

A.從頂端到底端的運(yùn)動(dòng)過程中,由于克服摩擦而產(chǎn)生的熱量一定相同
B.滑塊A到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能一定比滑塊B到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能大
C.兩個(gè)滑塊從頂端運(yùn)動(dòng)到底端的過程中,重力對(duì)滑塊A做功的平均功率比滑塊B的大
D.兩個(gè)滑塊加速下滑的過程中,到達(dá)同一高度時(shí),機(jī)械能可能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的環(huán)形塑料管豎直放置,管的內(nèi)壁光滑,AB為該環(huán)的水平直徑,且管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑,環(huán)的AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.現(xiàn)將一直徑略小于塑料管內(nèi)徑,質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從管中A點(diǎn)由靜止釋放,已知qE=mg,以下說法正確的是( )

A.小球釋放后,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,并在BDA間往復(fù)運(yùn)動(dòng)
B.小球釋放后,第一次達(dá)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力為4mg
C.小球釋放后,第一次經(jīng)過最低點(diǎn)D和最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)管壁的壓力之比為5:1
D.小球釋放后,前后兩次經(jīng)過最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)管壁的壓力之差為4mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲以如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置探究“加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”。圖1中A為小車,B為裝有砝碼的小盤,C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板,小車通過紙帶與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連,小車的質(zhì)量為m1,小盤(及砝碼)的質(zhì)量為m2。

(1)下列說法正確的是 。

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

B.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力

C.本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足m2遠(yuǎn)小于m1的條件

D.在用圖象探究小車加速度與受力的關(guān)系時(shí),應(yīng)作a﹣m1圖象

(2)實(shí)驗(yàn)中得到一條打點(diǎn)的紙帶,如圖2所示,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下F點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度的計(jì)算式為vF= ,小車加速度的計(jì)算式a= 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上,另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸(未連接),彈簧水平且無形變.用水平力,緩慢推動(dòng)物體,在彈性限度內(nèi)彈簧長(zhǎng)度被壓縮了x0 , 此時(shí)物體靜止.撤去F后,物體開始向左運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0 . 物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.則( )

A.撤去F后,物體先做勻加速運(yùn)動(dòng),再做勻減速運(yùn)動(dòng)
B.撤去F后,物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為 ﹣μg
C.物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2
D.物體開始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmg(x0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組成員要做探究加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系實(shí)驗(yàn).

(1)實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力,關(guān)于平衡摩擦力,下列說法正確的是
A.平衡摩擦力的方法就是,通過改變懸掛鉤碼的質(zhì)量,使小車能勻速滑動(dòng)
B.平衡摩擦力的目的,使小車受到的合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力
C.平衡摩擦力時(shí),若小車能從墊斜的木板上靜止開始下滑,則表明摩擦力與重力沿斜面方向的分力平衡
D.若改變小車的質(zhì)量,則需要重新平衡摩擦力
(2)實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz,如圖1為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出,從紙帶上測(cè)出x1=4.20cm,x2=5.52cm,x3=9.42cm,x4=10.70cm,則木塊加速度的大小a=m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
(3)小組成員中甲、乙兩同學(xué)先后在同一實(shí)驗(yàn)裝置中做研究加速度與合外力關(guān)系實(shí)驗(yàn),根據(jù)各自測(cè)得的數(shù)據(jù)在同一坐標(biāo)紙上作出a﹣F圖像如圖2所示,根據(jù)圖像可知,這兩個(gè)同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作時(shí),都沒有 , 若甲、乙兩同學(xué)所用小車的質(zhì)量分別為m、m , 由圖可知,m m , (選填“大于”“小于”或“等于”)

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