【題目】如圖所示,用鉸鏈將三個質量均為m的小球A、B、C與兩根長為L的輕桿相連,B、C置于水平地面上,系統(tǒng)靜止時輕桿豎直,現(xiàn)給系統(tǒng)一個微小擾動,BC在輕桿的作用下向兩側滑動,三個小球始終在同一豎直平面內(nèi)運動,忽略一切摩擦,重力加速度為g,則此過程中( 。

A.A的機械能先減小后增大

B.C的機械能一直增大

C.A的機械能最小時B對地面的壓力為mg

D.A落地的瞬時速度小于

【答案】AC

【解析】

AB.因為A、B、C組成的系統(tǒng)機械能守恒,在A落地前,BC運動;在A落地時,B、C停止運動。由于系統(tǒng)機械能守恒可知,A的機械能與B、C的動能相互轉換,因BC的動能先增加后減小,可知A的機械能先減小后增加,C的機械能先增大后減小,故A正確、B錯誤;
CA的機械能最小時,B的機械能最大,即速度最大,此時B的水平方向的加速度為零,即水平方向受桿的作用力為零,則豎直方向受桿的作用力也為零,此時球B對地面的壓力為mg,故C正確;
D.因為A、B、C組成的系統(tǒng)機械能守恒,可得

解得

即球A落地的瞬時速度等于,故D錯誤。

故選AC。

練習冊系列答案
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【題目】“嫦娥三號”探測器由“長征三號乙”運載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,首次實現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察。假設“嫦娥三號”先后分別在如圖所示的環(huán)月圓軌道和橢圓軌道上運行,則( 。

A.若已知“嫦娥三號”環(huán)月圓軌道的半徑、運行周期和引力常量,則可以算出月球的密度

B.“嫦娥三號”由環(huán)月圓軌道變軌為橢圓軌道時,應在P點發(fā)動機點火使其減速

C.“嫦娥三號”在環(huán)月橢圓軌道上運行時P點的速度大于Q點的速度

D.“嫦娥三號”進入環(huán)月橢圓軌道后關閉發(fā)動機,探測器從Q點運行到P點過程中機械能增加

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A. B. C. D.

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【題目】受疫情影響力,我們只能在電視上觀看雜技表演了。只見雜技演員縱身一躍,抓住吊在屋頂?shù)睦K的下端,在空中轉了起來。我們把這個情景簡化成如下模型,如圖所示,用一根質量不計不可伸長的細線,一端系一可視為質點的小球,另一端固定在O點。當小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的角速度為時,懸點O到軌跡圓心高度h,細繩拉力大小為F,小球的向心加速度大小為a,線速度大小為v,下列描述各物理量與角速度的關系圖像正確的是(  )

A.B.

C.D.

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【題目】如圖甲所示,在粗糙的固定斜面上有一閉合金屬線圈,線圈上半部處于方向垂直斜面且分布均勻的磁場中,若取垂直斜面向上為磁場的正方向,磁感應強度B隨時間t變化的圖象(余弦函數(shù))如圖乙所示,線圈始終處于靜止狀態(tài),則( 。

A. 時,線圈受到沿斜面向下的摩擦力

B. 時,線圈受到沿斜面向上的摩擦力

C. 內(nèi)線圈受到的摩擦力減小

D. 內(nèi)線圈受到的摩擦力先增大后減小

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【題目】如圖所示,一半圓形光滑軌道固定在豎直平面內(nèi),半圓頂點有大小可不計的定滑輪,O點為其圓心,AB為半圓上兩點,OA處于水平方向,OB與豎直方向夾角為45°,一輕繩兩端連接大小可不計的兩個小球甲、乙,初始時使甲靜止在B點,乙靜止在O點,繩子處于拉直狀態(tài)。已知甲球的質量m1=2kg,乙球的質量m2=1kg,半圓軌道的半徑r=1m,當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g=10m/s2,忽略一切摩擦。解除約束后,兩球開始運動的過程中,下列說法正確的是( 。

A.甲球剛開始運動時的加速度大小為

B.甲球運動至A點時離開圓弧面

C.甲球不能沿圓弧面下滑經(jīng)過A

D.甲球沿著球面運動過程中,甲、乙兩球系統(tǒng)的機械能守恒

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A. 粒子從K到L的過程中,電場力做正功

B. 粒子從L到M的過程中,電場力做負功

C. 粒子從K到L的過程中,電勢能增加

D. 粒子從L到M的過程中,動能減小

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A.要將衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3,需要在圓軌道1Q點和橢圓軌道2的遠地點P分別點火加速一次

B.由于衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3點火加速兩次,則衛(wèi)星在圓軌道3上正常運行速度大于衛(wèi)星在圓軌道1上正常運行速度

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D.衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過P點時的加速度一定等于它在圓軌道3上經(jīng)過P點時的加速度

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A.F的大小為2mg,方向豎直向上

B.在運動過程中,小環(huán)A的機械能守恒

C.輕繩與豎直桿夾角為37°時,小環(huán)B的速率也為v

D.輕繩與豎直桿夾角為37°時,小環(huán)A的速率為

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