14.如圖所示,兩個半徑不同內(nèi)壁光滑的半圓軌道,固定于地面,一小球先后從與球心在同一高度上的A、B兩點由靜止出發(fā)自由滑下,通過最低點時,下述說法中正確的是( 。
A.小球?qū)壍赖锥说膲毫κ窍嗤?/td>
B.小球?qū)壍赖锥说膲毫κ遣煌,半徑大的壓力?/td>
C.通過最低點的速度不同,半徑大的速度小
D.通過最低點時向心加速度是相同的

分析 小球從與球心在同一水平高度的A、B兩點由靜止開始自由下滑過程中,受到重力和支持力作用,但只有重力做功,機械能守恒,由機械能守恒定律可求出小球到最低點的速度,然后由向心加速度公式求向心加速度,由牛頓第二定律求出支持力,進而來比較向心加速度大小和壓力大小.

解答 解:A、根據(jù)機械能守恒得,$mgR=\frac{1}{2}m{v}^{2}$,解得最低點的速度v=$\sqrt{2gR}$,半徑大的,小球通過最低點的速度大,根據(jù)$N-mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$,解得N=3mg,可知小球?qū)壍赖淖畹忘c壓力是相同的,故A正確,B錯誤,C錯誤.
D、根據(jù)a=$\frac{{v}^{2}}{R}=2g$,可知小球通過最低點的向心加速度是相同的.故D正確.
故選:AD.

點評 小球下滑,機械能守恒,由機械能守恒定律、牛頓第二定律、向心力公式分別求出小球的向心加速度,可以看出它們與圓軌道的半徑無關(guān).

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場,為交流電流表.線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,從圖示位置開始計時,產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖象如圖乙所示,以下判斷正確的是( 。
A.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50π rad/s
B.電流表的示數(shù)為10$\sqrt{2}$A
C.0.01s時線圈平面與磁場方向平行
D.0.02s時電阻R中電流的方向自左向右

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,同一物體分別沿斜面AD和BD自頂點由靜止開始下滑,該物體與斜面間的動摩擦因數(shù)相同,則下列說法正確的是( 。
A.物體克服摩擦力所做的功相同
B.物體克服摩擦力所做的功平均功率相同
C.合力所做的功相同
D.物體到達斜面底端時,重力的功率相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖,小物塊A的質(zhì)量為M,小物塊B、C的質(zhì)量均為m,并滿足M<2m.三物塊用輕質(zhì)細(xì)繩通過固定輕質(zhì)滑輪連接,物塊B與C的間距和C到地面的距離均為L.現(xiàn)將物塊A下方細(xì)繩剪斷,已知C與地面碰撞及B與C碰撞后均不彈起,不計一切阻力,設(shè)A距滑輪足夠遠.
(1)B不著地,$\frac{M}{m}$應(yīng)滿足的條件
(2)若M=m,物塊A由最初位置上升的最大高度H為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,在高為h=3.2m的水平臺面上放著兩個質(zhì)量分別為m2=0.2Kg和m3=0.3Kg的小球B、C,其中C用輕質(zhì)彈簧與左邊固定的檔板連接,開始時C球靜止在O點,彈簧處于自然長度.O點右側(cè)臺面光滑,左側(cè)臺面粗糙,各球與左側(cè)臺面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2.現(xiàn)有一質(zhì)量為m1=0.1Kg的小球A以V0=10m/s的速度向左運動,與B球發(fā)生正碰,A球被反彈后從水平臺面上飛出,落地點距平臺右邊緣的水平距離為s=4m,而B球和C球在極短的時間內(nèi)發(fā)生正碰,碰后粘在一起共同壓縮彈簧,使彈簧具有最大彈性勢能Ep=2.0J.已知三個小球均可看作質(zhì)點,彈簧的形變在彈性限度內(nèi),不計空氣阻力,g取10m/s2.求小球B、C碰后壓縮彈簧的最大形變量x.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在傾斜角為θ的長斜面上,一帶有風(fēng)帆的滑塊從靜止開始沿斜面下滑,滑塊(連同風(fēng)帆)的質(zhì)量為m,滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,風(fēng)帆受到的空氣阻力與滑塊下滑的速度v大小成正比,即f=kv(k未知),方向與v 的方向相反.滑塊從靜止開始沿斜面下滑的v-t圖象如圖所示,圖中的傾斜直線是t=0時刻速度圖線的切線.
(1)由圖象求滑塊下滑的最大加速度和最大速度的大小;
(2)若m=2kg,θ=37°,g=10m/s2,求出μ和k的值.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.一正弦交流電的電壓隨時間變化規(guī)律如圖所示,則交流電的(  )
A.電壓瞬時值表達式為u=100cos(25t)VB.周期為0.04s
C.電壓有效值為100$\sqrt{2}$VD.頻率為50Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中:
(1)所需器材有電磁打點計時器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙,帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需要(填字母代號)BD.
A.直流電源  B.交流電源  C.游標(biāo)卡尺  D.毫米刻度尺   E.天平及砝碼   F.秒表
(2)按正確的實驗操作得到一條紙帶如圖所示,若打點計時器打點的時間間隔為T,若O點是第0個點,N點是第n個點.為驗證機械能是否守恒,下列利用圖中數(shù)據(jù)計算N點速度大小的方法,正確的是CD.

A.vn=gnT    B.vn=g(n-1)T   C.vn=$\frac{{s}_{n}+{s}_{n+1}}{2T}$    D.vn=$\frac{sclungu_{n+1}-84i9yt4_{n-1}}{2T}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,兩根相距L=1m,單位長度電阻為R2=0.1Ω/m的光滑平行金屬導(dǎo)線MN、PQ水平放置.左端用電阻可忽略不計的導(dǎo)線與阻值r=0.1Ω的電阻相連.MP、AB、CD、EF之間相鄰間距均為L=1m,虛線AB右側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小隨時間的變化關(guān)系為:B=(0.2+0.1t)T.導(dǎo)體棒開始時在外力作用下靜止于CD處,導(dǎo)體棒電阻不計.

(1)求通過導(dǎo)體棒的電源大小和方向;
(2)若導(dǎo)體棒在外力作用下以v=2m/s的速度勻速向右運動,在t=0時刻剛好經(jīng)過CD處,求此時導(dǎo)體棒所受到的安倍力和導(dǎo)體棒從CD勻速運動到EF的過程中安培力所做的功.

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