5.如圖所示,一物體從圓弧形軌道的A點(diǎn)無初速滑下,物體與圓弧軌道間的動摩擦因數(shù)為μ,由于摩擦力的作用物體沿軌道到達(dá)C點(diǎn)時的速度為零,C點(diǎn)比A點(diǎn)下降了h1,物體又由C點(diǎn)沿軌道滑至B點(diǎn),速度再次為零,B比C下降了h2,則h1與h2比較有( 。
A.h1>h2B.h1<h2C.h1=h2D.無法確定

分析 根據(jù)功能關(guān)系研究兩次高度關(guān)系.由于小球克服摩擦力做功,機(jī)械能不斷減小,前后兩次經(jīng)過軌道最低點(diǎn)D時速度不斷減小,根據(jù)牛頓第二定律研究軌道對小球的支持力,即能由牛頓第三定律研究小球?qū)壍赖膲毫,然后由摩擦力的公式求出摩擦?的大小,最后由功能關(guān)系說明.

解答 解:根據(jù)功能關(guān)系得:mgh1=Wf1,mgh2=Wf2,
由于小球克服摩擦力做功,機(jī)械能不斷減小,前后兩次經(jīng)過軌道同一點(diǎn)時速度減小,所需要的向心力減小,則軌道對小球的支持力減小,小球所受的滑動摩擦力相應(yīng)減小,而滑動摩擦力做功與路程有關(guān),可見,從A到C小球克服摩擦力做功Wf1一定大于從C到B克服摩擦力做功Wf2,則得h1>h2
故選:A

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵要抓住小球的機(jī)械能不斷減小,前后兩次經(jīng)過軌道同一點(diǎn)時速度減小,軌道對小球的支持力減小,運(yùn)用功能關(guān)系和牛頓運(yùn)動定律進(jìn)行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法正確的是 ( 。
A.入射光的強(qiáng)度變大時,打出光電子的初動能一定增大
B.放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)
C.一個氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時,能輻射三種不同頻率的光子
D.盧瑟福依據(jù)少數(shù)α粒子發(fā)生大角度散射提出了原子核內(nèi)質(zhì)子的存在
E.按照波爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的動能減小,原子總能量增大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值約為220Ω,他還需要換擋重新測量嗎?不需要(選填“需要”或“不需要”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口,綠燈還有2s將熄滅,此時汽車距離停車線18m.該車加速時最大加速度大小為2m/s2,減速時最大加速度大小為5m/s2.此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s,下列說法中正確的有( 。
A.如果立即做勻加速運(yùn)動,在綠燈熄滅前汽車能通過停車線
B.如果立即做勻加速運(yùn)動,在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速
C.如果立即做勻減速運(yùn)動,在綠燈熄滅前汽車不一定能通過停車線
D.如果距停車線5m處減速,汽車能停在停車線處

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.關(guān)于開普勒行星運(yùn)動定律的應(yīng)用,下面結(jié)論正確的是( 。
A.地球的所有衛(wèi)星都繞地球在橢圓或圓軌道上運(yùn)行,地球位于橢圓的一個焦點(diǎn)上或圓心上
B.地球的所有衛(wèi)星與地心連線相等時間內(nèi)掃過的面積相等
C.地球的所有衛(wèi)星橢圓軌道半長軸的立方或圓軌道半徑立方與衛(wèi)星公轉(zhuǎn)周期平方之比相等
D.開普勒行星運(yùn)動定律只適用于行星繞太陽運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.為了研究過山車的原理,物理小組提出了下列的設(shè)想:取一個與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個軌道除AB段以外都是光滑的.其中AB與BC軌道以微小圓弧相接,如圖所示.一個小物塊以初速度v0=4.0m/s,從某一高處水平拋出,到A點(diǎn)時速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下.已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)μ=0.50(g取10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80)求:
(1)小物塊的拋出點(diǎn)和A點(diǎn)的高度差;
(2)要使小物體不離開軌道,并從水平軌道DE滑出,求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件
(3)a.為了讓小物塊不離開軌道,并且能滑回傾斜軌道AB,求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件;
b.按照“a”的要求,小物塊進(jìn)入軌道后可以有多少次通過圓軌道上距水平軌道高為0.01m的某一點(diǎn).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.質(zhì)量為m,電荷量為q的質(zhì)點(diǎn),在靜電力作用下以恒定速率v沿圓弧由A運(yùn)動到B,其速度方向改變θ角,AB弧長為s,則A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB=0,AB中點(diǎn)的場強(qiáng)大小E=$\frac{m{v}^{2}θ}{qs}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.(多選)如圖,一長為L的輕質(zhì)細(xì)桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連,另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動,現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)作勻速轉(zhuǎn)動,測得小球的向心加速度大小為g(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋铝姓f法正確的是( 。
A.小球的線速度大小為gL
B.小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時處于完全失重狀態(tài)
C.當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時,輕桿對小球作用力方向斜向上與半徑成45°角
D.輕桿在勻速轉(zhuǎn)動過程中,輕桿對小球作用力的最大值為mg

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.利用圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置可粗略測量人吹氣產(chǎn)生的壓強(qiáng).兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置,管內(nèi)塞一潮濕小棉球,實(shí)驗(yàn)者從玻璃管的一端A吹氣,棉球從另一端B飛出,測得玻璃管內(nèi)部截面積S,距地面高度h,棉球質(zhì)量m,開始時棉球的靜止位置與管口B的距離x,落地點(diǎn)C與管口B的水平距離l,然后多次改變x,測出對應(yīng)的l,畫出l2-x關(guān)系圖線如圖(b)所示,并由此得出相應(yīng)的斜率k.

(1)若不計棉球在空中運(yùn)動時的空氣阻力,根據(jù)以上測得的物理量可得,棉球從B端飛出時速度v0=$l\sqrt{\frac{g}{2h}}$.
(2)假設(shè)實(shí)驗(yàn)者吹氣能保持玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終為恒定值,不計棉球與管壁的摩擦,重力加速度g、大氣壓強(qiáng)p0均為已知,利用圖(b)中直線的斜率k可得,管內(nèi)氣體壓強(qiáng)p=p0+$\frac{kmg}{4Sh}$.
(3)考慮到實(shí)驗(yàn)時棉球與管壁間有摩擦力,則(2)中得到的p與實(shí)際壓強(qiáng)相比偏小(填“偏大”、“偏小”).

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同步練習(xí)冊答案