如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時恰好對軌道沒有壓力.已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從P到B的運(yùn)動過程中(  )
分析:由功的計(jì)算公式可以求出重力做的功;
小球在最高點(diǎn)時恰好對軌道沒有壓力,則重力提供向心力,由牛頓第二定律可以求出小球在B點(diǎn)的速度;
由動能定理可以求出合外力做的功,可以求出克服摩擦力做的功,克服摩擦力做的功等于小球機(jī)械能的減少.
解答:解:A、重力做的功WG=mgh=mgR,故A正確;
B、小球在B時恰好對軌道沒有壓力,重力提供向心力,由牛頓第二定律得:mg=m
v
2
B
R
,vB=
gR
,從P到B的過程,由動能定理可得:mgR-Wf=
1
2
mvB2-0,Wf=
1
2
mgR,則物體機(jī)械能較少
1
2
mgR,故B錯誤;
C、由動能定理可得,合外力做的功W=
1
2
mvB2=
1
2
mgR,故C錯誤;
D、由B可知,克服摩擦力做功
1
2
mgR,故D正確;
故選AD.
點(diǎn)評:小球在B點(diǎn)對軌道沒有壓力,則小球做圓周運(yùn)動的向心力由重力提供,摩擦力做功使物體的機(jī)械能減少,熟練應(yīng)用動能定理即可正確解題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?廣州二模)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場,同一豎直平面內(nèi)水平拉直的絕緣細(xì)線一端系一帶正電的小球,另一端固定于0點(diǎn),已知帶電小球受到的電場力大于重力,小球由靜止釋放,到達(dá)圖中豎直虛線前小球做( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一邊長為L的正方形區(qū)域處在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中,電場方向與正方形一邊平行.一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由某一邊的中點(diǎn),以垂直于該邊的水平初速V0進(jìn)入該正方形區(qū)域.當(dāng)小球再次運(yùn)動到該正方形區(qū)域的邊緣時,具有的動能可能為( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半圓形軌道,圓心為O,一質(zhì)點(diǎn)小球從與圓心等高的圓形軌道上的A點(diǎn)以速度v0水平向右拋出,落于圓軌道上的C點(diǎn),已知OC的連線與OA的夾角為θ,求小球從A到C的時間t=?(空氣阻力不計(jì))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個粗糙的
16
圓弧軌道,其半徑R=0.4m,軌道的最低點(diǎn)距地面高度h=1.25m.質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)最低點(diǎn)時以一定的水平速度離開軌道,落地點(diǎn)距軌道最低點(diǎn)的水平距離s=0.8m.空氣阻力不計(jì),取g=l0m/s2,求:
(1)小滑塊離開軌道時的速度大。
(2)小滑塊在軌道上運(yùn)動的過程中,摩擦力所做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定兩個很靠近的同心圓形軌道,外軌道ABCD光滑,內(nèi)軌道A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙,下半部分B′A′D′光滑,一質(zhì)量m=0.2kg的小球從軌道的最低點(diǎn)A,以初速度v0向右運(yùn)動,球的尺寸略小于兩圓間距,已知圓形軌道的半徑R=0.32m,取g=10m/s2
(1)若要使小球始終緊貼外圓做完整的圓周運(yùn)動,初速度v0至少為多少
(2)若v0=3.8m/s,經(jīng)過一段時間小球到達(dá)最高點(diǎn),內(nèi)軌道對小球的支持力F=2N,則小球在這段時間內(nèi)克服摩擦力做的功是多少
(3)若v0=3.9m/s,經(jīng)過足夠長的時間后,小球?qū)⒃贐AD間做往復(fù)運(yùn)動,則小球經(jīng)過最低點(diǎn)A時受到的支持力為多少?小球在整個運(yùn)動過程中減少的機(jī)械能是多少.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案