【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一半徑為R的固定 圓弧軌道與水平軌道相切于最低點(diǎn)B.一質(zhì)量為m的小物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))從A處由靜止滑下,經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B后沿水平軌道運(yùn)動(dòng),到C處停下,B、C兩點(diǎn)間的距離為R,物塊P與圓軌道、水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.若將物塊P從A處正上方高度為R處?kù)o止釋放,從A處進(jìn)入軌道,最終停在水平軌道上D點(diǎn),B、D兩點(diǎn)間的距離為s,下列關(guān)系正確的是( )

A.s>(1+ )R
B.s=(1+ )R
C.s<(1+ )R
D.s=2R

【答案】C
【解析】解:一質(zhì)量為m的小物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))從A處由靜止滑下,經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B后沿水平軌道運(yùn)動(dòng),到C處停下,

根據(jù)動(dòng)能定理得,mgR﹣Wf﹣μmgR=0,

若物塊P從A處正上方高度為R處?kù)o止釋放,從A處進(jìn)入軌道,最終停在水平軌道上D點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理得,mg2R﹣Wf′﹣μmgs=0,

若Wf=Wf′,則s=(1+ )R,由于第二次經(jīng)過(guò)圓弧軌道的速度較大,根據(jù)徑向的合力提供向心力知,壓力較大,摩擦力較大,所以Wf′>W(wǎng)f,

可知s<(1+ )R,C符合題意,A、B、D不符合題意.

所以答案是:C.
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用,需要了解應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài),沒(méi)有守恒條件的限制,也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程的變化的影響.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,都可以用動(dòng)能定理分析和解答,而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡(jiǎn)捷才能得出正確答案.

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:

【題目】要測(cè)量一個(gè)量程已知的電壓表的內(nèi)阻,所備器材如下:
A.待測(cè)電壓表V(量程3V,內(nèi)阻待測(cè))
B.電流表A(量程3A,內(nèi)阻約0.01Ω)
C.定值電阻R(已知阻值6kΩ,額定電流50mA)
D.蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)略小于3V,內(nèi)阻不計(jì))
E.多用電表
F.開關(guān)K1、K2 , 導(dǎo)線若干
有一同學(xué)利用上面所給器材,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:

(1)首先,用多用電表進(jìn)行粗測(cè),選用“×1K”擋且操作方法正確.若這時(shí)刻度盤上的指針位置如圖甲所示,則測(cè)量的結(jié)果是
(2)為了更精確地測(cè)出此電壓表內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的(a)、(b)實(shí)驗(yàn)電路,你認(rèn)為其中較合理的電路圖是
(3)用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),用上述所測(cè)量的符號(hào)表示電壓表的內(nèi)阻Rv=

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的工件置于水平放置的鋼板C,二者間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,由于光滑導(dǎo)槽A、B的控制,工件只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在使鋼板以速度ν1向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)用力F拉動(dòng)工件(F方向與導(dǎo)槽平行,使其以速度ν2沿導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng),F的大小為

A. 等于μmg B. 大于μmg

C. 小于μmg D. 不能確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為半圓形玻璃柱的截面圖,半圓形玻璃柱半徑為R,平行于直徑AB的單色光照射在玻璃柱的圓弧面上,其中一束光線經(jīng)折射后恰好通過(guò)B點(diǎn),已知玻璃柱對(duì)單色光的折射率為
①求該束光線到AB的距離;
②試說(shuō)明,入射光線經(jīng)過(guò)折射后,直接照射到CB段弧面上的折射光線,不可能在CB段弧面上發(fā)生全反射.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng),若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),得到兩車的x-t圖象如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是( )

A. t1 時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)

B. t1時(shí)刻乙車從后面追上甲車

C. t1時(shí)刻兩車的速度剛好相等

D. 0t1時(shí)間內(nèi),乙車的平均速度等于甲車的平均速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一個(gè)重量為20 N的小物體放在斜面上,斜面底邊長(zhǎng)AB40 cm,高BC30 cm,物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ0.5,物體在一沿斜面向上的力F的作用下剛好不滑動(dòng)處于靜止?fàn)顟B(tài)(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),現(xiàn)將力F順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至水平向右并保持不變,求物體與斜面之間的摩擦力大小和方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在水平光滑絕緣桌面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形線框abcd,被限制在沿ab方向的水平直軌道自由滑動(dòng).bc邊右側(cè)有一直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域efg,直角邊ef等于l,邊ge小于l,ef邊平行ab邊,磁場(chǎng)方向豎直向下,其俯視圖如圖所示,線框在水平拉力F作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū),若圖示位置為t=0時(shí)刻,設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较颍较蛴业睦檎畡t感應(yīng)電流i﹣t和F﹣t圖象正確的是(時(shí)間單位為l/v,A、B、C圖象為線段,D為拋物線)( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí),采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出:

1)某學(xué)生將實(shí)驗(yàn)裝置如上圖安裝好,準(zhǔn)備接通電源后開始做實(shí)驗(yàn),但他的裝置圖中有兩個(gè)明顯的錯(cuò)誤:

;

。

2Mm的大小關(guān)系滿足 時(shí),可以認(rèn)為繩子對(duì)小車?yán)Φ拇笮〉扔诒P和砝碼的重力。

3)一組同學(xué)保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定,探究物體加速度與質(zhì)量的關(guān)系,以下做法錯(cuò)誤的是( )

A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上

B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力

C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源

D.小車運(yùn)動(dòng)的加速度,可用天平稱出盤及砝碼質(zhì)量m、小車質(zhì)量M,用amg/M求出

4)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持砝碼質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:為了驗(yàn)證猜想,請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中作出最能直觀反映am之間關(guān)系的圖象.

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

小車加速度a/ms-2

077

038

025

019

016

小車質(zhì)量m/kg

020

040

060

080

100

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕活塞將體積為V、溫度為2T0的理想氣體,密封在內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸內(nèi).已知大氣壓強(qiáng)為p0 , 大氣的溫度為T0 , 氣體內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U=aT(a為正常數(shù)).在氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢降為T0的過(guò)程中,求:

①氣體內(nèi)能減少量△U;
②氣體放出的熱量Q.

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同步練習(xí)冊(cè)答案