18．如圖所示，甲、乙為豎直平面內(nèi)兩光滑的固定半圓形軌道，軌道甲的半徑小于軌道乙，兩軌道的圓心等高．a(chǎn)、b為兩可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，a球質(zhì)量大于b球質(zhì)量．現(xiàn)讓兩球分別從軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放，在各自到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)，有（　�。�
A．a 球的速度一定大于 b 球的速度
B．a 球的動(dòng)能一定小于 b 球的動(dòng)能
C．a 球的向心加速度一定小于 b 球的向心加速度
D．a 球?qū)壍赖膲毫σ欢ù笥?nbsp;b 球?qū)壍赖膲毫?/td>

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒定律比較小球到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能大小以及速度大小．根據(jù)向心加速度公式比較兩球的向心加速度大小，結(jié)合牛頓第二定律比較支持力的大小．

解答 解：A、根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得：mgR=$\frac{1}{2}$mv2知：v=$\sqrt{2gR}$，半徑大的圓形軌道，球到達(dá)底端的速度大，即a球的速度一定小于 b 球的速度．故A錯(cuò)誤；
B、a球質(zhì)量大，到達(dá)底端的速度小，所以不能判斷出動(dòng)能的大小關(guān)系，故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)向心加速度公式可得向心加速度為：a=$\frac{{v}^{2}}{R}$=2g，則可知，兩球的向心加速度相等，故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，解得：N=3mg，由于a球的質(zhì)量大，則a球?qū)壍赖膲毫Υ�，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律、動(dòng)能定理與圓周運(yùn)動(dòng)的綜合運(yùn)用，知道最低點(diǎn)向心力的來(lái)源，以及知道最低點(diǎn)小球的向心加速度大小與圓弧形軌道的半徑無(wú)關(guān)．

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：選擇題

8．掃地機(jī)器人是智能家用電器一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃，如圖為某款掃地機(jī)器人，已知其電池容量2200mAh，額定工作電壓15V，額定功率33W，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．題中“mAh”是能量的單位
B．掃地機(jī)器人的電阻是20Ω
C．掃地機(jī)器人正常工作時(shí)的電流是2.2A
D．掃地機(jī)器人充滿(mǎn)電后一次工作時(shí)間約為2h

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．某同學(xué)在體能測(cè)試中，1.5小時(shí)登上了海拔約1800米的黃山天都峰．該同學(xué)在本次測(cè)試中克服重力做功的平均功率最接近（　�。�
A．2000WB．200WC．20WD．2W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律
B．牛頓測(cè)出了萬(wàn)有引力常量
C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許測(cè)出了萬(wàn)有引力常量
D．伽利略提出所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

13．如圖所示，AB是傾角θ=600的粗糙直軌道，BCD是半徑R=0.35m的光滑豎直圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，P點(diǎn)與圓弧的圓心O等高，一個(gè)質(zhì)量m=0.4kg（可以看作質(zhì)點(diǎn)）的物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$，取g=10m/s2．
（1）求物塊在斜面AB上滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小；
（2）若物塊在P處由靜止釋放，求物塊在軌道上足夠多次地來(lái)回滑動(dòng)后通過(guò)最低點(diǎn)E處時(shí)受到的支持力的大小；
（3）若物塊在P處以某一初速度沿斜面向下滑動(dòng)，恰好能通過(guò)圓弧最高點(diǎn)D，求初速度的大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

3．半徑為R的透明圓柱體，過(guò)其軸線OO′的截面如圖所示，位于截面所在平面內(nèi)的一細(xì)束光線，以角i0=60°由O點(diǎn)入射，折射光線由上邊界的A點(diǎn)射出，A點(diǎn)與左端面的距離為R，當(dāng)光線在O點(diǎn)的入射角減小至某一值時(shí)，折射光線在上邊界的B點(diǎn)恰好發(fā)生全反射．求B點(diǎn)與左端間的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．宇航員在太空站內(nèi)做了如下實(shí)驗(yàn)：選取兩個(gè)質(zhì)量分別為mA=0.2kg、mB=0.4kg的小球A、B和一根輕質(zhì)短彈簧，彈簧的一端與小球A粘連，另一端與小球B接觸而不粘連．現(xiàn)使小球A和B之間夾著被壓縮的輕質(zhì)彈簧，處于鎖定狀態(tài)，一起以速度v0=0.1m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，過(guò)一段時(shí)間，突然解除鎖定（解除鎖定沒(méi)有機(jī)械能損失），兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng)，從彈簧與小球B剛剛分離開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t=3.0s，兩球之間的距離增加了S=2.7m，求彈簧被鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能Ep．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．水平傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v，現(xiàn)將一小工件放到傳送帶上．該工件初速度為零，當(dāng)它在傳送帶上滑動(dòng)一段距離后速度達(dá)到v后與傳送帶保持相對(duì)靜止．設(shè)工件質(zhì)量為m，它與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ，則在工件相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．摩擦力對(duì)工件做的功為$\frac{1}{2}$mv2
B．系統(tǒng)增加的內(nèi)能為$\frac{1}{2}$mv2
C．傳送帶需額外做的功為$\frac{1}{2}$mv2
D．工件相對(duì)于傳送帶滑動(dòng)的路程大小為$\frac{{v}^{2}}{2μg}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正六邊形abcdef中，存在垂直該平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．a(chǎn)點(diǎn)處的粒子源發(fā)出大量質(zhì)量為m、電荷量為+q的同種粒子，粒子的速度大小不同，方向始終垂直ab邊且與磁場(chǎng)垂直，不計(jì)粒子的重力，當(dāng)粒子的速度為v時(shí)，粒子恰好經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．速度小于v的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為$\frac{πm}{2qB}$
B．經(jīng)過(guò)c點(diǎn)的粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)
C．經(jīng)過(guò)d點(diǎn)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{πm}{4qB}$
D．速度大于2v 小于4v的粒子一定打在cd邊上

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案