19.豎直平面內(nèi)有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道,如圖所示,A、M、B三點位于同一水平面上,C、D分剮為兩軌道的最低點,將兩個相同的小球分別從A、B處無初速釋放,則( 。
A.通過C、D時,兩球的速度相等B.通過C、D時,兩球的機械能相等
C.通過C、D時,兩球的加速度相等D.通過C、D時,兩球的動能相等

分析 根據(jù)機械能守恒定律分別求出兩球通過C、D時的速度大小,并分析機械能的大。上蛐募铀俣裙奖容^向心加速度的大小,根據(jù)牛頓運動定律比較兩球?qū)壍缐毫Φ拇笮?/p>

解答 解:AB、選擇的AB所在的面為參考平面,所以初機械能相同,下滑過程機械能都守恒,所以通過C、D時,兩球的機械能相等.設(shè)半圓軌道的半徑為r,根據(jù)機械能守恒定律得:mgr=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,解得:v=$\sqrt{2gr}$,則小球通過C點時的速度較。蔄錯誤,B正確.
C、通過圓軌道最低點時小球的向心加速度為an=$\frac{{v}^{2}}{r}$=2g,與半徑無關(guān),則通過C、D時,兩球的加速度相等.故C正確.
D、根據(jù)動能定理可知,從同一水平面到CD兩點的距離不同,所以通過CD兩點的動能不相等.故D錯誤.
故選:BC.

點評 本題是機械能守恒定律與向心力知識的綜合應(yīng)用,小球通過最低點時的加速度、軌道的支持力與半徑無關(guān)是經(jīng)驗結(jié)論,要在理解的基礎(chǔ)上記。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖甲所示,理想變壓器的原線圈的匝數(shù)n1,和副線圈匝線n2均可調(diào)節(jié).原線圈兩端接如圖乙所示的交流電,副線圈接負(fù)載電阻R和理想交流電流表A.則下述說法正確的是( 。
A.原線圈所接交流電的瞬時值表達(dá)式u=220$\sqrt{2}$sin50πt(V)
B.增大n1,其它條件不變,變壓器的輸出電壓變大
C.增大n2,其它條件不變,電流表的示數(shù)變大
D.增大R,其它條件不變,變壓器的輸入功率變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面.質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ,導(dǎo)軌電阻不計,回路總電阻為2R.整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中.當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運動時,cd桿也正好以速度v2向下勻速運動.重力加速度為g.則回路中的電流I=$\frac{BL{v}_{1}}{2R}$;μ與υ1大小的關(guān)系為μ=$\frac{2Rmg}{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{1}}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,發(fā)射同步衛(wèi)星的一般程序是:先讓衛(wèi)星進(jìn)入一個近地的圓規(guī)道,然后在P點變軌,進(jìn)入橢圓變形轉(zhuǎn)移軌道(該橢圓軌道的近地點為近地圓規(guī)道上的P,遠(yuǎn)地點為同步圓規(guī)道上的Q),達(dá)到遠(yuǎn)地點Q時再次變軌,進(jìn)入同步軌道.設(shè)衛(wèi)星在近地圓軌道上運行的速率為v1,在橢圓形轉(zhuǎn)移軌道的近地點P點的速率為v2,沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達(dá)遠(yuǎn)地點Q時的速率為v3,在同步軌道上的速率為v4,三個軌道上運動的周期分別為T1、T2、T3,則下列說法正確的是( 。
A.在P點變軌時需要加速,Q點變軌時要減速
B.衛(wèi)星從p點運動到Q點的過程中萬有引力做負(fù)功
C.T1<T2<T3
D.v2>v1>v4>v3

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.美國宇航局的“信使”號水星探測器按計劃將在2015年3月份隕落在水星表面.工程師找到了一種聰明的辦法,能夠使其壽命再延長一個月.這個辦法就是通過向后釋放推進(jìn)系統(tǒng)中的高壓氦氣來提升軌道.如圖所示,設(shè)釋放氦氣前,探測器在貼近水星表面的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運動,釋放氦氣后探測器進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ上,忽略探測器在橢圓軌道上所受外界阻力.則下列說法正確的是( 。
A.探測器在軌道Ⅰ上A點運行速率小于在軌道Ⅱ上B點速率
B.探測器在軌道Ⅱ上某點的速率可能等于在軌道Ⅰ上速率
C.探測器在軌道Ⅱ上遠(yuǎn)離水星過程中,引力勢能和動能都減少
D.探測器在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上A點加速度大小不同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.將一銅片和一鋅片分別插入一只蘋果內(nèi),就構(gòu)成了簡單的“水果電池”,其電動勢約為1..5V,可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5V,額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡.原因是流過小燈泡的電流太小了,經(jīng)實驗測得還不足3mA.為了較精確地測定水果電池的電動勢和內(nèi)電阻,提供的實驗器材有:
A.電流表A1(量程0〜3mA,內(nèi)阻約為0.5Ω)
B.電流表A2(量程0〜0.6A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
C.電壓表V(量程0〜1.5V,內(nèi)阻約為3KΩ)
D.滑動變阻器R1(阻值0〜10Ω,額定電流為1A)
E.滑動變阻器R2(阻值0〜3kΩ,額定電流為1A)
F.電鍵,導(dǎo)線若干
G.水果電池
①實驗中電流表應(yīng)選用A,滑動變阻器應(yīng)選用E(均用序號字母表示).
②請畫出實驗電路圖;
③根據(jù)實驗記錄的教據(jù),經(jīng)描點、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的u一I圖象如圖所示,由圖可知:水果電池的電動勢E=1.35V,內(nèi)電阻r=450Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示的平行板器件中,存在相互垂直的勻強磁場和勻強電場,磁場的磁感應(yīng)強度B1=0.40T,方向垂直紙面向里,電場強度E=2.0×105V/m,PQ為板間中線.緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi),有垂直紙面的矩形勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度B2=0.25T.一束帶電量q=8.0×10-19C,質(zhì)量m=8.0×10-26kg的正離子從P點射入平行板間,不計重力,沿中線PQ做直線運動,穿出平行板后從y軸上坐標(biāo)為(0,0.2m)的Q點垂直y軸射向矩形磁場區(qū),離子通過x軸時的速度方向與x軸正方向夾角為60°.則:

(1)離子運動的速度為多大?
(2)試討論矩形區(qū)域內(nèi)的勻強磁場方向垂直紙面向里和垂直紙面向外兩種情況下,矩形磁場區(qū)域的最面積分別為多少?并求出其在磁場中運動的時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.光滑的水平面上,用輕彈簧連接A B兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài),mA=1kg,mB=2kg.質(zhì)量為1kg的物體C以4m/s的速度向右運動,如圖所示.C與A碰撞后二者粘在一起運動,在以后的運動中,彈簧的彈性勢能最大為多少?此時B物體速度是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖甲所示,一質(zhì)量為M的薄木板靜止在光滑水平面上,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊以一定初速度v0從木板的左端開始向木板的右端滑行,滑塊和木板的水平速度大小隨時間變化的情況如圖乙所示,根據(jù)圖象可知( 。
A.滑塊始終與木板存在相對運動B.滑塊未能滑出木板
C.在t1時刻滑塊從木板上滑出D.滑塊的質(zhì)量m小于木板的質(zhì)量M

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案