【題目】如圖所示,一異形軌道由粗糙的水平部分和光滑的四分之一圓弧部分組成,置于光滑的水平面上,如果軌道固定,將可視為質(zhì)點和物塊從圓弧軌道的最高點由靜止釋放,物塊恰好停在水平軌道的最左端。如果軌道不固定,仍將物塊從圓弧軌道的最高點由靜止釋放,下列說法正確的是

A. 物塊與軌道組成的系統(tǒng)機械能不守恒,動量守恒

B. 物塊與軌道組成的系統(tǒng)機械能不守恒,動量不守恒

C. 物塊仍能停在水平軌道的最左端

D. 物塊將從軌道左端沖出水平軌道

【答案】BC

【解析】

AB.軌道不固定時，物塊在軌道的水平部分時因摩擦產(chǎn)生內(nèi)能，所以系統(tǒng)的機械能不守恒。物塊在軌道的圓弧部分下滑時，合外力不為零，動量不守恒，但是水平方向動量守恒，故A錯誤，B正確；

CD.設(shè)軌道的水平部分長為L．軌道固定時，根據(jù)能量守恒定律得

mgR=μmgL

軌道不固定時，設(shè)物塊與軌道相對靜止時共同速度為v，在軌道水平部分滑行的距離為x。

取向左為正方向，根據(jù)水平動量守恒得：

0=（M+m）v

則得

v=0

根據(jù)能量守恒定律得：

mgR=（M+m）v2+μmgx

聯(lián)立解得

x=L

所以物塊仍能停在水平軌道的最左端，故C正確，D錯誤。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上固定有兩根平行的直導線，兩導線正中間固定一金屬圓環(huán)，導線和圓環(huán)均與地面絕緣，左邊導線中通有圖示方向的恒定電流，右邊導線通有從零開始均勻增大、方向與左邊導線中電流方向相反的電流。金屬圓環(huán)中產(chǎn)生感應電流，兩邊直導線中的電流都對金屬圓環(huán)有安培力作用，則

A. 兩安培力的合力一定向左

B. 兩安培力的合力一定向右

C. 兩安培力的合力先向左后向右

D. 兩安培力的合力先向右后向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】太陽帆飛船是利用太陽光的壓力進行太空飛行的航天器，由于太陽光具有連續(xù)不斷、方向固定等特點，借助太陽帆為動力的航天器無須攜帶任何燃料．在太陽光光子的撞擊下，航天器的飛行速度會不斷增加，并最終飛抵距地球非常遙遠的天體．現(xiàn)有一艘質(zhì)量為m的太陽帆飛船在太空中運行，其帆面與太陽光垂直．設(shè)帆能90%地反射太陽光，帆的面積為S，且單位面積上每秒接受到的太陽輻射能量E0，已知太陽輻射的光子的波長絕大多數(shù)集中在波長為2×10-7m～1×10-5m波段，計算時可取其平均波長為λ0，且不計太陽光反射時頻率的發(fā)化．已知普朗克常量h

（1）每秒鐘射到帆面的光子數(shù)為多少？

（2）由于光子作用，飛船得到的加速度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶，如圖甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F， 6個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，本圖中沒有畫出)，打點計時器接的是“220V、50Hz”的交流電源。如圖甲，他將一把毫米刻度尺放在紙帶上，其零刻度和計數(shù)點A對齊。

（1）打點計時器在打B、C、D、E各點時物體的瞬時速度如下表： 則v D ＝________m/s (保留兩位有效數(shù)字)。

（2）根據(jù)（1）中得到的數(shù)據(jù)及表格中所給的數(shù)據(jù)，以A點對應的時刻為t＝0時刻，試在圖乙所給的坐標系中，畫出v－t圖象____，并從中可得出物體的加速度a＝___m/s 2 。(保留兩位有效數(shù)字)

v B

v C

v D

v E

0.12m/s

0.16m/s

0.25m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）物理課外小組研究“用單擺測重力加速度”實驗，他們依照教材實驗直接測量的物理量應為_______、_______、_______、_______，其公式為_______。

（2）他們測出不同的擺長（l）所對應的周期（T），在進行數(shù)據(jù)處理時：

①如果甲同學以擺長（l）為橫坐標、周期（T）的平方為縱坐標作出了T2－l圖象，若他測得的圖象的斜率為k，則測得的重力加速度g＝_______。若甲同學測擺長時，忘記測擺球的半徑，則他用圖象法求得的重力加速度_______（填“偏小”“偏大”或“準確”）。

②乙同學根據(jù)公式：T＝2π得g＝，并計算重力加速度，若乙同學測擺長時，也忘記了測擺球的半徑，則他測得的重力加速度_______（填“偏小”“偏大”或“準確”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體做勻變速直線運動，下列說法中正確的是(　　)

A. 物體的末速度一定與時間成正比

B. 物體的位移一定與時間的平方成正比

C. 物體的速度在一定時間內(nèi)發(fā)生的變化與這段時間成正比

D. 若為勻加速運動，速度和位移都隨時間增加；若為勻減速運動，速度和位移都隨時間減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機通過豎井運送至地面。某豎井中礦車提升的速度大小v隨時間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對于第①次和第②次提升過程，

A. 礦車上升所用的時間之比為5:4

B. 電機的最大牽引力之比為1:1

C. 電機輸出的最大功率之比為2:1

D. 電機所做的功之比為4:5

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，長直導線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長直導線中的電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．在0～時間內(nèi)，直導線中電流方向向上，則在～T時間內(nèi)，線框中感應電流的方向與所受安培力方向正確的是（　�。�

A. 感應電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向向左

B. 感應電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向向右

C. 感應電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向向右

D. 感應電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（18分）如圖所示，質(zhì)量，電阻，長度的導體棒橫放在U型金屬框架上。框架質(zhì)量，放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)，相距0.4m的、相互平行，電阻不計且足夠長。電阻的垂直于。整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度。垂直于施加的水平恒力，從靜止開始無摩擦地運動，始終與、保持良好接觸。當運動到某處時，框架開始運動。設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。

（1）求框架開始運動時速度v的大��；

（2）從開始運動到框架開始運動的過程中，上產(chǎn)生的熱量，求該過程位移x的大小。

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