14.如圖所示,PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的$\frac{1}{4}$圓形軌道,圓心O在S的正上方.在O點(diǎn)和P點(diǎn)各有一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a和b,a自由下落,b由靜止沿圓弧下滑.它們從初位置運(yùn)動(dòng)到S的過程中,以下說法正確的是( 。
A.重力的沖量相同B.重力的沖量不同C.合力的沖量相同D.合力的沖量不同

分析 根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)和單擺的情況分別求出時(shí)間然后比較,由沖量的定義式比較沖量;動(dòng)量是矢量,等于物體的質(zhì)量和速度的乘積.

解答 解:A、設(shè)軌道半徑為r,小球a 做自由落體運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:${t}_{1}=\sqrt{\frac{2r}{g}}$
b在圓軌道上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間近似等于單擺運(yùn)動(dòng)的$\frac{1}{4}$周期,則:${t}_{2}=\frac{π}{2}•\sqrt{\frac{r}{g}}>{t}_{1}$
根據(jù)沖量的定義式,則重力的沖量:I=mgt,可知二者重力的沖量不同.故A錯(cuò)誤,B正確;
C、由機(jī)械能守恒可知,二者到達(dá)S的速度大小是相等的,但二者速度的方向是不同的,所以二者動(dòng)量的方向不同,所以合力的沖量一定不同.故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:BD

點(diǎn)評 該題考查沖量的計(jì)算以及動(dòng)量定理,解答的關(guān)鍵是要理解b的運(yùn)動(dòng)與單擺運(yùn)動(dòng)是近似的,b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間近似等于單擺運(yùn)動(dòng)的$\frac{1}{4}$周期.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

4.如圖所示,物塊A、B、C質(zhì)量分別為1kg、1kg和2kg,并均可看做質(zhì)點(diǎn),三物塊用細(xì)線通過輕滑輪連接,用手將物塊A壓在地面上,物塊B與C間的距離和C到地面的距離均是L=0.4m.現(xiàn)將物塊A由靜止釋放,若A距離滑輪足夠遠(yuǎn)且不計(jì)一切空氣阻力,C、B下落后均不反彈,(取g=10m/s2)求:
(1)C著地前瞬間A的速度大。
(2)物塊A上升的最大高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.實(shí)驗(yàn)觀察到,靜止在勻強(qiáng)磁場中A點(diǎn)的原子核發(fā)生β衰變,衰變產(chǎn)生的新核與β粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),粒子的軌跡如圖所示,其中粒子在軌跡1是按順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng).則( 。
A.軌跡1是新核的,粒子在軌跡2是按順時(shí)針方向活動(dòng)
B.軌跡2是新核的,粒子在軌跡2是按順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
C.軌跡1是新核的,粒子在軌跡2是按逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
D.軌跡2是新核的,粒子在軌跡2是按逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.某探究小組為探究向心力與線速度、角速度、圓周半徑等大小關(guān)系,利用兩個(gè)相同材質(zhì)可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)盤和兩個(gè)相同的長方體小橡皮擦進(jìn)行實(shí)驗(yàn).如圖所示,轉(zhuǎn)盤半徑分別為2r和r,A點(diǎn)在大轉(zhuǎn)盤的邊緣處、B點(diǎn)在大轉(zhuǎn)盤上離轉(zhuǎn)軸距離為r處,C點(diǎn)在小轉(zhuǎn)盤的邊緣處,橡皮擦與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力是其所受重力的?倍,大轉(zhuǎn)盤通過皮帶帶動(dòng)小轉(zhuǎn)盤無打滑地轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)將一橡皮擦放置在A處,
(1)為探究線速度大小相等時(shí)向心力大小與圓周半徑大小的關(guān)系,應(yīng)將另一橡皮擦放在C(填“B”或“C”)處,當(dāng)緩慢增大轉(zhuǎn)速,可看到放置在C(填“B”或“C”)處的橡皮擦先開始滑動(dòng),此時(shí)大轉(zhuǎn)盤的角速度大小ω=$\frac{1}{2}\sqrt{\frac{μg}{r}}$.
(2)為探究角速度相等時(shí)向心力大小與圓周半徑大小的關(guān)系,應(yīng)將另一橡皮擦放在B(填“A”“B”“C”)處,緩慢增大轉(zhuǎn)速,可看到放置在A(填“A”“B”“C”)處的橡皮擦先開始滑動(dòng).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.物體做下列運(yùn)動(dòng),其機(jī)械能一定守恒的是( 。
A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.勻速直線運(yùn)動(dòng)C.平拋運(yùn)動(dòng)D.勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.關(guān)于電磁波,下列說法中正確的是( 。
A.電磁波是由不均勻變化的電場和磁場產(chǎn)生的
B.電磁波是橫波
C.電磁波不能在真空中傳播
D.電磁波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)的速度大小不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,水平傳送帶帶動(dòng)兩金屬桿a、b勻速向右運(yùn)動(dòng),傳送帶右側(cè)與兩光滑平行金屬導(dǎo)軌平滑連接,導(dǎo)軌與水平面間夾角為30°,兩虛線EF、GH之間有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場寬度為L,兩金屬桿的長度和兩導(dǎo)軌的間距均為d,兩金屬桿a、b質(zhì)量均為m,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好,當(dāng)a進(jìn)入磁場后恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)a離開磁場時(shí),b恰好進(jìn)入磁場,則( 。
A.金屬桿b進(jìn)入磁場后做加速運(yùn)動(dòng)
B.金屬桿b進(jìn)入磁場后做減速運(yùn)動(dòng)
C.兩桿在穿過磁場的過程中,回路中產(chǎn)生的總熱量為$\frac{mgL}{2}$
D.兩桿在穿過磁場的過程中,回路中產(chǎn)生的總熱量為mgL

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,一邊長為L,質(zhì)量為m,電阻為R的正方形金屬框豎直放置在磁場中,磁場方向垂直方框平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨y的變化規(guī)律為B=B0+ky(k為常數(shù)且大于零),同一水平面上的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同.現(xiàn)將方框從圖示位置水平向右拋出,已知重力加速度為g,磁場區(qū)域足夠大,不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.線框?qū)⒁恢弊銮運(yùn)動(dòng)
B.線框最終將做直線運(yùn)動(dòng)
C.線框最終的速度大于$\frac{mgR}{{k}^{2}{L}^{4}}$
D.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.對于經(jīng)典力學(xué)理論,下列說法正確的是( 。
A.由于相對論、量子論的提出,經(jīng)典力學(xué)已經(jīng)失去了它的意義
B.經(jīng)典力學(xué)在今天廣泛應(yīng)用,它的正確性無可懷疑,仍是普遍適用的
C.經(jīng)典力學(xué)在歷史上起了巨大的作用,隨著物理學(xué)的發(fā)展而逐漸過時(shí),成為一種古老的理論
D.經(jīng)典力學(xué)在宏觀低速運(yùn)動(dòng)中,引力不太大時(shí)適用

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