7.如圖1,傾角為 的光滑斜面與光滑的半圓形軌道光滑連接于B點,固定在水平面上,在半圓軌道的最高點C裝有壓力傳感器,整個軌道處在豎直平面內(nèi),一小球自斜面上距底端高度為H的某點A由靜止釋放,到達半圓最高點C時,被壓力傳感器感應(yīng),通過與之相連的計算機處理,可得出小球?qū)點的壓力F,改變H的大小,仍將小球由靜止釋放,到達C點時得到不同的F值,將對應(yīng)的如圖2F與H的值描繪在F-H圖象中,如圖所示,則下列說法不正確的是( 。
A.圖線的斜率與小球的質(zhì)量無關(guān)
B.b點坐標的絕對值與物塊的質(zhì)量成正比
C.a的坐標與物塊的質(zhì)量無關(guān)
D.只改變斜面傾角,a、b兩點的坐標均不變

分析 小球從A到C運動的過程中,只有重力做功,其機械能守恒,根據(jù)機械能守恒定律和牛頓定律求出小球?qū)壍繡點的壓力與H的關(guān)系式,然后結(jié)合F-H圖線的信息分析.

解答 解:A、小球經(jīng)過C點時,由合力提供圓周運動向心力,即:F′+mg=m$\frac{{v}_{C}^{2}}{R}$,從A到C的過程中只有重力做功,根據(jù)機械能守恒定律有:mg(H-2R)=$\frac{1}{2}$mvC2,聯(lián)立解得:F′=$\frac{2mgH}{R}$-5mg,由牛頓第二定律得:F=F′=$\frac{2mgH}{R}$-5mg,由題中給出的F-H圖象知斜率 k=$\frac{2mg}{R}$,可知k與m有關(guān),故A錯誤;
BC、由F=$\frac{2mgH}{R}$-5mg得:當H=0時,F(xiàn)=-5mg,即|b|=5mg,b的坐標與m成正比.當F=0時,由F=$\frac{2mgH}{R}$-5mg得:H=2.5R,a的坐標與m無關(guān),故BC正確;
D、由上分析知,a、b與斜面傾角θ無關(guān),只改變斜面傾角θ,a、b兩點的坐標均不變,故D正確.
故選:BCD.

點評 本題的關(guān)鍵要根據(jù)機械能守恒定律和向心力知識結(jié)合求得F-H的關(guān)系式,根據(jù)解析式分析圖象反映的物理規(guī)律.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列說法正確的是(  )
A.研究跳水運動員的姿勢時運動員可以看成質(zhì)點
B.討論火車從某一路標經(jīng)過的時間時火車可以看成質(zhì)點
C.討論某同學從貴龍中學騎自行車到丁字口的時間,該自行車能看成質(zhì)點
D.”天宮一號”與“神舟一號”對接時“神州一號”能看成質(zhì)點

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.我國高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,和諧號動車組是由動車和拖車編組而成,提供動力的車廂叫動車,不提供動力的車廂叫拖車.假設(shè)動車組各車廂質(zhì)量均相等,動車的額定功率都相同,動車組在水平直軌道上運行過程中阻力與車重成正比,某列動車組由8節(jié)車廂組成,其中第1和5節(jié)車廂為動車,其余為拖車,則該動車組( 。
A.啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反
B.進站時從關(guān)閉發(fā)動機到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機時的速度成正比
C.做勻加速運動時,第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3:2
D.與改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車的動車組最大速度之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.一質(zhì)點沿直線Ox方向做變速運動,它離開O點的距離x隨時間變化的關(guān)系為x=5+2t3(m),求該質(zhì)點在t=0到t=2s這段時間內(nèi)的平均速度大小和t=2s到t=3s這段時間內(nèi)的平均速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.電路圖如圖所示,電源電動勢為20V、內(nèi)阻r=3Ω,滑動變阻器的最大阻值為20Ω,定值電阻R0=2Ω.則下列說法正確的是( 。
A.R=5Ω時,R0消耗的功率最大B.R=3Ω時,電源輸出的功率最大
C.R=5Ω時,R消耗的功率最大D.電源最大輸出的功率為20W

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.某質(zhì)點以20m/s的初速度豎直向上運動,其加速度保持不變,經(jīng)2s到達最高點,上升高度為20m,又經(jīng)過2s回到出發(fā)點時,速度大小仍為20m/s.關(guān)于這一運動過程的下列說法中正確的是( 。
A.質(zhì)點運動的加速度大小為10 m/s2,方向豎直向下
B.質(zhì)點在這段時間內(nèi)的平均速度不為零
C.質(zhì)點在最高點時加速度為零
D.質(zhì)點在落回拋出點時的速度與開始離開拋出點時的速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示光滑管形圓軌道半徑為R(管徑遠小于R),小球a、b大小相同,質(zhì)量均為m,其直徑略小于管徑,能在管中無摩擦運動.兩球先后以相同速度v通過軌道最低點,且當小球a在最低點時,小球b在最高點,以下說法正確的是(  )
A.當小球b在最高點對軌道無壓力時,小球a比小球b所需向心力大5 mg
B.當v=$\sqrt{5gR}$時,小球b在軌道最高點對軌道無壓力
C.速度v至少為$\sqrt{5gR}$,才能使兩球在管內(nèi)做圓周運動
D.只要v≥$\sqrt{5gR}$,小球a對軌道最低點的壓力比小球b對軌道最高點的壓力都大6 mg

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.下列說法正確的是( 。
A.牛頓根據(jù)理想斜槽實驗得出了慣性定律
B.v=$\frac{△x}{△t}$、B=$\frac{F}{IL}$、a=$\frac{F}{m}$ 均采用了比值定義法
C.亞里士多德的觀點是力是改變物體運動狀態(tài)的原因
D.把曲線運動分解為直線運動來處理應(yīng)用了等效替代法

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.在下面研究的各個問題中可以被看作質(zhì)點的是( 。
A.研究奧運會乒乓球男單冠軍孔令輝打出的弧旋球
B.考查奧運會冠軍王軍霞在萬米長跑中的速度
C.觀察跳水冠軍伏明霞在跳水比賽中的動作
D.研究一列火車通過某一路標的時間

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同步練習冊答案