【題目】如圖所示，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，其中ab部分水平，長度為2R，bc部分是半徑為R的四分之一圓弧，與ab相切與b點。質(zhì)量為m的小球，始終受到水平向右、大小為的外力作用，自a處從靜止開始向右運動，重力加速度大小為g。則小球從a處至其運動軌跡的最高點，機械能的增量為（ ）

A.

B.

C.

D.

【答案】D

【解析】

根據(jù)動能定理求出小球在c點的速度，再根據(jù)豎直上拋運動求解達到最高點的時間，根據(jù)水平方向的運動規(guī)律求解離開c后達到最高點時的水平位移，根據(jù)功能關(guān)系求解機械能的增加。

由題意知水平拉力為：F=mg；設小球達到c點的速度為v，從a到c根據(jù)動能定理可得：F3R-mgR=mv2，解得：v=；小球離開c點后，豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，設小球從c點達到最高點的時間為t，則有：；此段時間內(nèi)水平方向的位移為：，所以小球從a點開始運動到其軌跡最高點，小球在水平方向的位移為：L=3R+R=R，此過程中小球的機械能增量為：△E=FL=mg×R= mgR。故D正確、ABC錯誤。故選D。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，白天太陽能電池對蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時，單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統(tǒng)對一盞LED燈供電，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15%左右，電池板面積1m2，采用兩組12V蓄電池（總?cè)萘?00Ah），LED路燈規(guī)格為“40W，24V”，蓄電池放電預留20%容量。下列說法正確的是（）

A. 蓄電池的放電電流約為0.6A

B. 一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96

C. 該太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)化成電能的功率約為40W

D. 把蓄電池完全充滿電，太陽照射電池板的時間不少于38.4h

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車勻速率通過一半徑為R的拱形橋,不考慮汽車運動過程中受到的摩擦阻力,則關(guān)于汽車的受力情況,下列說法中正確的是(　　)

A. 汽車對橋面的壓力大小不變,總是等于汽車的重力

B. 汽車對橋面的壓力大小不斷變化,但總是小于汽車的重力

C. 汽車的牽引力不發(fā)生變化

D. 汽車的牽引力逐漸變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年12月8日7︰30，“全民健步走 文明伴我行”徒步大會在宿遷市政府廣場舉行。整個隊伍的行進路線為：市政府廣場（起點）—古黃河生態(tài)公園—黃河南岸—雙塔公園—黃河北岸—朱瑞將軍紀念館—市政府廣場（終點），全程近10km，用時約3小時。下列說法正確的是

A. 隊伍行進的平均速度約為3.3km/h

B. 隊伍行進的平均速率約為3.3km/h

C. 某隊員徒步時，一定不能看成質(zhì)點

D. 研究某隊員的運動只能以地面為參考系

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，河寬d =20m，小船要行駛到河對岸，P處為小船的正對岸位置，已知小船的劃行速度v1 =5m/s，水流速度v2 =3m/s 。下列說法正確的是

A. 小船行駛到對岸P點的時間為4s

B. 小船行駛到對岸P點的時間為5s

C. 若水流速變大，小船行駛到對岸的最短時間變長

D. 若水流速變大，小船行駛到對岸的最短時間不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A在豎直拉力F稍稍增大情況下始終靜止在水平面上，下列說法正確的是( )

A. 物體受到的重力與拉力F平衡

B. 物體可能只受到兩個力的作用

C. 稍增大拉力F，物體受到的合力增大

D. 稍增大拉力F，但物體受到的合力始終為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy直角坐標系中，第Ⅰ象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強磁場，第Ⅱ象限內(nèi)分布著沿y軸負方向的勻強電場。初速度為零、帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子經(jīng)過電壓為U的電場加速后，從x軸上的A點垂直x軸進入磁場區(qū)域，重力不計，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后過y軸上的P點且垂直于y軸進入電場區(qū)域，在電場中偏轉(zhuǎn)并擊中x軸上的C點。已知OA＝OC＝d。則磁感應強度B和電場強度E的大小分別是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,光滑的平行金屬導軌(足夠長)固定在水平面內(nèi),導軌間距為l=20cm,左端接有阻值為R=1Ω的電阻,放在軌道上靜止的一導體桿MN與兩軌道垂直,整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應強度大小為B=0.5T.導體桿受到沿軌道方向的拉力F做勻加速運動,測得力F與時間t的關(guān)系如圖2所示。導體桿及兩軌道的電阻均可忽略不計,導體桿在運動過程中始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸,則導體桿的加速度大小和質(zhì)量分別為( )

A. 10m/s2，0.5kg

B. 10m/s2，0.1kg

C. 20m/s2，0.5kg

D. D.20m/s2，0.1kg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一通電螺線管放在光滑桌面上可自由轉(zhuǎn)動，一直導線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的正上方，如圖所示，如果直導線固定且通以方向為由a到b的電流，則螺線管受磁場力后的情況為（　�。�

A. 從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并對桌面壓力減小

B. 從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并對桌面壓力增大

C. 從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并對桌面壓力增大

D. 從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并對桌面壓力減小

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