16.如圖所示,三個(gè)光滑軌道都處于豎直平面內(nèi),其直軌道的傾角相同,圓弧軌道的半徑都是R,直軌道與圓弧軌道平滑連接,為軌道最低點(diǎn),右側(cè)的圓弧軌道長(zhǎng)度不相同.現(xiàn)讓一個(gè)滑塊分別從三個(gè)直軌道上高度都是h處由靜止下滑,下列關(guān)于滑塊越過M點(diǎn)以后運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是( 。
A.若h=0.5R,則滑塊沿三個(gè)軌道所能到達(dá)的最大高度相等
B.若h=R,則滑塊沿三個(gè)軌道所能到達(dá)的最大高度相等
C.若h=2R,則滑塊沿軌道甲和乙運(yùn)動(dòng)所能到達(dá)的最大高度相等
D.若h=2.5R,則滑塊沿軌道乙運(yùn)動(dòng)所能到達(dá)的高度最高

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒定律,結(jié)合豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的條件以及斜上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)分析即可.

解答 解:丙圖中,軌道的末端相對(duì)于M點(diǎn)的高度:h=R(1-cos60°)=0.5R
A、若h=0.5R,由機(jī)械能守恒可知,滑塊沿三個(gè)軌道所能到達(dá)的最大高度相等,都是0.5R.故A正確;
B、若h=R,則滑塊沿三個(gè)軌道運(yùn)動(dòng)的過程中,沿甲和乙軌道能到達(dá)的最大高度都是R;當(dāng)沿丙軌道運(yùn)動(dòng)的滑塊離開丙軌道的末端后做斜上拋運(yùn)動(dòng),所以在最高點(diǎn)的水平方向的分速度不能為0,所以到達(dá)的最大高度小一些.故B錯(cuò)誤;
C、若h>R,則甲軌道上的滑塊過與O點(diǎn)的等高點(diǎn)后,沿軌道向上運(yùn)動(dòng)過程的中不論滑塊能否經(jīng)過最高點(diǎn),一定存在沿水平方向的分速度;丙中滑塊做斜上拋運(yùn)動(dòng),一定存在水平方向的分速度,只有乙圖中的滑塊沒有水平方向的分速度,所以到達(dá)最高點(diǎn)的高度中,滑塊沿軌道乙運(yùn)動(dòng)所能到達(dá)的高度最高.故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:AD

點(diǎn)評(píng) 該題結(jié)合機(jī)械能守恒考查對(duì)豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的理解,明確知道在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)中過最高點(diǎn)的條件,以及圓周運(yùn)動(dòng)中各點(diǎn)的速度的特點(diǎn)是解答的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

6.如圖,A點(diǎn)到BC平面的高度為0.8米,BC是長(zhǎng)0.5米的均勻的粗糙水平面,斜面AB和CD光滑,質(zhì)量1千克的滑塊從A處由靜止開始釋放,在B,C轉(zhuǎn)折處無能量損失,在CD斜面上最高能滑行到D點(diǎn),D點(diǎn)到BC的高度是0.3米,滑塊最終會(huì)停止在BC平面上的E點(diǎn),(g取10N/kg). 問:
(1)滑塊下滑到B點(diǎn)的過程中重力做功多少?
(2)滑塊下滑到B點(diǎn)時(shí)的速度是多少?
(3)EC的距離是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖甲所示,某人通過動(dòng)滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到一定高處,動(dòng)滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì),貨物獲得的加速度a與豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示,則下列判斷正確的是( 。
A.圖線與縱軸的交點(diǎn)的絕對(duì)值為g
B.圖線的斜率在數(shù)值上等于物體的質(zhì)量m
C.圖線與橫軸的焦點(diǎn)N的值TN=mg
D.圖線的斜率在數(shù)值上等于物體質(zhì)量的倒數(shù)$\frac{1}{m}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.2004年我國(guó)和歐盟合作的建國(guó)以來最大的國(guó)際科技合作計(jì)劃“伽利略計(jì)劃”將進(jìn)入全面實(shí)施階段,這標(biāo)志著歐洲和我國(guó)都將擁有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),并將結(jié)束美國(guó)全球定位系統(tǒng)(GPS)在世界獨(dú)占鰲頭的局面.據(jù)悉“伽利略”衛(wèi)星定位系統(tǒng)將由30顆軌道衛(wèi)星組成,衛(wèi)星的軌道高度為2.4×104,傾角為56°,分布在3個(gè)軌道上,每個(gè)軌道面部署9顆工作衛(wèi)星和1顆在軌備份衛(wèi)星.當(dāng)某顆衛(wèi)星出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)頂替工作.若某顆替補(bǔ)衛(wèi)星處在略低于工作衛(wèi)星的軌道上,則這顆衛(wèi)星的周期和速度與工作衛(wèi)星相比較,以下說法中正確的是( 。
A.替補(bǔ)衛(wèi)星的周期大于工作衛(wèi)星的周期“速度大于工作衛(wèi)星的速度
B.替補(bǔ)衛(wèi)星的周期小于工作衛(wèi)星的周期“速度大于工作衛(wèi)星的速度
C.替補(bǔ)衛(wèi)星的周期大于工作衛(wèi)星的周期“速度小于工作衛(wèi)星的速度
D.替補(bǔ)衛(wèi)星的周期小于工作衛(wèi)星的周期“速度小于工作衛(wèi)星的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.某實(shí)驗(yàn)裝置將速度傳感器與計(jì)算機(jī)相結(jié)合,可以自動(dòng)作出物體運(yùn)動(dòng)的圖象.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動(dòng)小車的速度-時(shí)間圖象如圖所示,由此圖象可知( 。
A.小車先做勻加速運(yùn)動(dòng),后做勻減速運(yùn)動(dòng)
B.小車運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.9m/s
C.小車的最大位移在數(shù)值上等于圖象中曲線與t軸所圍的面積
D.小車做曲線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1.一質(zhì)量m=5kg的小車,以v0=16.8m/s的初速度滑上傾角θ=37°的斜面,小車與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.3(取g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)小車所受的滑動(dòng)摩擦力的大小;
(2)小車向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)小車沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.使用一只眼睛通過偏振片去觀察太陽,當(dāng)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片時(shí),可以看到透射光( 。
A.亮、暗交替變化B.亮度保持不變
C.亮和次亮交替變化D.全暗

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體,在一個(gè)大小為10N與水平方向成37°角斜向上的拉力F作用下,向右前進(jìn)了2m,已知地面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)此過程中F對(duì)物體所做的功;
(2)此過程中外力對(duì)物體所做的總功.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖所示,一小球從O點(diǎn)水平拋出,初速度大小v0=4m/s,O點(diǎn)距地面高h(yuǎn)=1.25 m,不計(jì)空氣阻力(g取10m/s2).則小球下落時(shí)間t=0.5 s;落地點(diǎn)P與拋出點(diǎn)O的水平位移大小x=2m; 若僅增大小球拋出時(shí)的初速度大小,小球下落時(shí)間將不變(填“變長(zhǎng)”、“變短”或“不變”).

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