14．長(zhǎng)為R的細(xì)線一端固定，另一端系一質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力），小球到最高點(diǎn)時(shí)恰好能使線不至松弛，當(dāng)球位于圓周的最低點(diǎn)時(shí)其速率為（　�。�
A．$\sqrt{2gR}$B．$\sqrt{3gR}$C．$\sqrt{4gR}$D．$\sqrt{5gR}$

分析 在圓周最高點(diǎn)時(shí)，繩的張力為零，重力恰好提供向心力，求出最高點(diǎn)速度；小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律先求出最低點(diǎn)速度，

解答 解：當(dāng)小球能到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，由重力提供向心力，則
mg=$m\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：v=$\sqrt{gR}$
從A到B的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：
$\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=-mg•2R$
解得：v0=$\sqrt{5gR}$
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題的切入點(diǎn)在于小球恰好通過最高點(diǎn)，關(guān)鍵是對(duì)運(yùn)動(dòng)過程運(yùn)用動(dòng)能定理以及合力提供向心力列式分析求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．下列說法正確的是（　　）
A．研究和觀察日食時(shí)，可把太陽(yáng)當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)
B．研究地球的公轉(zhuǎn)時(shí)，可把地球當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)
C．高考理科綜合的考試時(shí)間為：150min指的是時(shí)間間隔
D．形狀規(guī)則的物體的重心必與其幾何中心重合

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．以20m/s的水平初速度從離地45m高處拋出一質(zhì)量為1kg的物體，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，則：
（1）2s內(nèi)重力做功為多少？
（2）2s內(nèi)重力的平均功率為多少？
（3）2s末重力的瞬時(shí)功率為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．由電容器電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$，可知（　　）
A．若電容器不帶電，則電容C為零
B．電容C與所帶的電荷量Q成正比
C．電容C與電壓U成反比
D．電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電壓增加1V時(shí)所需增加的電荷量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖所示，傾角為θ=37°的粗糙斜面底端固定一擋板M，一輕質(zhì)彈簧左端固定在擋板上，在自然長(zhǎng)度下其右端點(diǎn)在O位置．質(zhì)量為m=4kg的物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以平行于斜面的初速度v0=4m/s從距D點(diǎn)右上方x0=1m的P點(diǎn)沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到O'點(diǎn)位置后，A又被彈簧彈回．A第一次離開彈簧后，恰好能回到P點(diǎn)．已知物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）物塊A第一次運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度大小；
（2）O點(diǎn)和O’點(diǎn)間的距離x1；
（3）在彈簧壓縮過程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．如圖所示，半徑R=0.4m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點(diǎn)A．一質(zhì)量m=0.1kg的小球，以初速度v0=8m/s在水平地面上向左作加速度a=4m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)4m后，沖上豎直半圓環(huán)，經(jīng)過最高點(diǎn)B最后小球落在C點(diǎn)．取重力加速度g=10m/s2．求：
（1）小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大��；
（2）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�
（3）A、C兩點(diǎn)間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，上端接有電阻為R的燈泡，虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)將質(zhì)量為m，電阻為r的金屬桿ab從OO′上方某處由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)一段時(shí)間后可使燈泡持續(xù)正常發(fā)光．當(dāng)桿下降到M、N處時(shí)被支持物擋住并停止運(yùn)動(dòng)．OO′到MN的距離為d，桿始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，其他電阻忽略不計(jì)．
（1）求燈泡持續(xù)正常發(fā)光時(shí)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度v
（2）求下降過程通過燈泡的電量q
（3）桿被支持物擋住后，通過減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小仍使燈泡持續(xù)正常發(fā)光，若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化率的大小為k，寫出在磁感應(yīng)強(qiáng)度減為零之前，桿ab上所受安培力隨時(shí)間變化的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，將質(zhì)量m=0.2kg的物體從高h(yuǎn)=20m的山崖上A點(diǎn)斜向上拋出，拋出的速度大小v0=15m/s，以B點(diǎn)所在的平面為參考面，不計(jì)空氣阻力．（g取10m/s2）
求：（1）物體在A點(diǎn)的動(dòng)能Ek；
（2）物體在A點(diǎn)的重力勢(shì)能EP；
（3）物體落到B點(diǎn)的速度大小vB．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，N=50匝的矩形線圈 abcd，邊長(zhǎng) ab=20cm，ad=25cm，放在磁感強(qiáng)度B=0.4T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，外力使線圈繞垂直于磁感線且通過線圈中線的OO'軸以 n=3000r/min 的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈電阻r=1Ω，外電路電阻R=9Ω，t=0 時(shí)，線圈平面與磁感線平行，ab 邊正轉(zhuǎn)出紙外、cd 邊轉(zhuǎn)入紙里．
（ 1 ）寫出線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式．
（ 2 ）線圈轉(zhuǎn)一圈外力做功多大？
（ 3 ）從圖示位置轉(zhuǎn)過90°過程中流過電阻R的電量是多大？

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