【題目】內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長度為的輕桿，一端固定有質(zhì)量為m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙，將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹槽的最低點，如圖所示由靜止釋放后　　

A. 下滑過程中甲球減少的機(jī)械能總等于乙球增加的機(jī)械能

B. 下滑過程中甲球減少的重力勢能總等于乙球增加的重力勢能

C. 桿從左向右滑時，甲球無法下滑到凹槽的最低點

D. 桿從右向左滑回時，乙球一定能回到凹槽的最低點

【答案】ACD

【解析】

甲與乙兩小球系統(tǒng)，重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機(jī)械能守恒；還可以將甲與乙當(dāng)作一個整體，找出重心，機(jī)械能也守恒．

甲與乙兩個物體構(gòu)成的系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，故甲減小的機(jī)械能一定等于乙增加的機(jī)械能，故A正確；甲與乙兩個物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒，甲球減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為乙的勢能和動能以及甲的動能，故B錯誤；若甲球沿凹槽下滑到槽的最低點，乙則到達(dá)與圓心等高處，但由于乙的質(zhì)量比甲大，造成機(jī)械能增加了，明顯違背了機(jī)械能守恒定律，故甲球不可能到凹槽的最低點，故C正確；由于機(jī)械能守恒，故動能減為零時，勢能應(yīng)該不變，故桿從右向左滑回時，乙球一定能回到凹槽的最低點，故D正確；故選ACD。

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】為了驗證平拋運(yùn)動的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落。關(guān)于該實驗，下列說法中正確的有（ ）

A. 兩球的質(zhì)量應(yīng)相等

B. 兩球應(yīng)同時落地

C. 應(yīng)改變裝置的高度，多次實驗

D. 實驗也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用一根長桿和兩個定滑輪的組合裝置來提升重物M，長桿的一端放在地上通過鉸鏈連接形成轉(zhuǎn)軸，其端點恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點處，在桿的中點C處栓一細(xì)繩，繞過兩個滑輪后掛上重物M，C點與O點距離為l，現(xiàn)在桿的另一端用カ，使其逆時針勻速轉(zhuǎn)動，由豎直位置以角速度ω緩緩轉(zhuǎn)至水平位置，此過程中下列說法正確的是( )

A. 重物M做勻速直線運(yùn)動

B. 重物M做勻變速直線運(yùn)動

C. 重物M的最大速度是ωl

D. 重物M的速度先増大后減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組“用落體法驗證機(jī)械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示.實驗中測出重物自由下落的高度h及對應(yīng)的瞬時速度v，計算出重物減少的重力勢能mgh和增加的動能mv2，然后進(jìn)行比較，如果兩者相等或近似相等，即可驗證重物自由下落過程中機(jī)械能守恒.請根據(jù)實驗原理和步驟完成下列問題：

(1)關(guān)于上述實驗，下列說法中正確的是________.

A.重物最好選擇密度較小的木塊

B.重物的質(zhì)量可以不測量

C.實驗中應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶

D.可以利用公式v＝來求解瞬時速度

(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計數(shù)點，并測出各計數(shù)點到O點的距離依次為27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm.已知打點計時器所用的電源是50 Hz的交流電，重物的質(zhì)量為0.5 kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減小的重力勢能ΔEp＝________ J；重物增加的動能ΔEk＝________ J，兩者不完全相等的原因可能是________________.(重力加速度g取9.8 m/s2，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)實驗小組的同學(xué)又正確計算出圖乙中打下計數(shù)點A、B、C、D、E、F各點的瞬時速度v，以各計數(shù)點到A點的距離h′為橫軸，v2為縱軸作出圖象，如圖丙所示，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗證自由下落的物體機(jī)械能守恒的依據(jù)是______________________________________________.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，矩形區(qū)域的左邊界ad寬為L，現(xiàn)從ad中點O以一定的初速度垂直于磁場射入一帶電粒子，方向與ad邊夾角為α＝30°，如圖所示，已知粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m(重力不計)．粒子恰能從b點且垂直于ab邊射出磁場.

求：（1）粒子的電性及粒子在磁場中運(yùn)動的時間t

（2）ab邊的長度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一平行板電容器板長L=4cm，板間距離為d=3cm，傾斜放置，使板面與水平方向夾角α=37°，若兩板間所加電壓U=100V，一帶電荷量q=3×10﹣10 C的負(fù)電荷以v0=0.5m/s的速度自A板左邊緣水平進(jìn)入電場，在電場中沿水平方向運(yùn)動，并恰好從B板右邊緣水平飛出，（g取10m/s2 ，sin37°=0.6，cos37°=0.8）則

（1）帶電粒子的質(zhì)量為多少？

（2）帶電粒子從電場中飛出時的速度為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（19分）某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽距離為S。比賽時，某同學(xué)將球置于球拍中心，以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到v0時，再以v0做勻速直線運(yùn)動跑至終點。整個過程中球一直保持在球拍中心不動。比賽中，該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動階段保持球拍的傾角為θ0，如題25圖所示。設(shè)球在運(yùn)動中受到空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運(yùn)動方向相反，不計球與球拍之間的摩擦，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g。

（1）求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)；

（2）求在加速跑階段球拍傾角隨速度變化的關(guān)系式；

（3）整個勻速跑階段，若該同學(xué)速度仍為v0，而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變，不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化，為保證到達(dá)終點前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落，求β應(yīng)滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓，質(zhì)量相同的兩個電荷M和N同時分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進(jìn)入板間電場，兩電荷恰好在板間某點相遇．不考慮電荷的重力、空氣阻力和它們之間的相互作用，則下列說法正確的是（　　）

A. 電荷M進(jìn)入電場的初速度大小與電荷N進(jìn)入電場的初速度大小一定相同

B. 兩電荷在電場中運(yùn)動的加速度相等

C. 電荷M的電荷量大于電荷N的電荷量

D. 從兩電荷進(jìn)入電場到兩電荷相遇，電場力對電荷M做的功等于電場力對電荷N做的功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】D1、D2是兩個完全相同的小燈泡，L是一個自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻與電阻R相同，如圖所示。在電鍵K接通或斷開時，兩燈亮暗的情況為　　

A. K剛接通時，D2比D1暗，最后兩燈亮度相同

B. K剛接通時，，D2、D1一樣亮，最后比亮

C. K斷開時，D1燈、D2燈都過一會兒才熄滅

D. K斷開時，D1燈和D2燈都立即熄滅

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案