13.如圖所示,ABC是光滑軌道,BC段是半徑為r的半圓弧,直徑BC豎直,今讓一小球從A點(diǎn)(與C點(diǎn)在同一水平線上)由靜止開始沿軌道ABC運(yùn)動(dòng),已知如果小球與軌道發(fā)生碰撞就會(huì)損失機(jī)械能,則(  )
A.小球恰能到達(dá)C點(diǎn)
B.小球可能到C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)
C.小球到BC間某一點(diǎn)后再沿原軌道返回A點(diǎn)
D.小球不可能再回到A點(diǎn)

分析 本題中,物體只受重力和支持力,支持力與速度垂直,只有重力做功,機(jī)械能守恒,物體要能到達(dá)最高點(diǎn),速度至少為$\sqrt{gr}$.

解答 解:假設(shè)小球能到達(dá)最高點(diǎn)C,在最高點(diǎn)C,有
  mg+N=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,故v≥$\sqrt{gr}$
物體只受重力和支持力,支持力與速度垂直,只有重力做功,機(jī)械能守恒,故如果小球能到達(dá)最高點(diǎn)C,到達(dá)C點(diǎn)的速度為零,小于C點(diǎn)的速度$\sqrt{gr}$,故小球不可能到達(dá)最高點(diǎn)C.小球在BC間某一點(diǎn)離開軌道,速度不為零,做斜上拋運(yùn)動(dòng),小球不可能再回到A點(diǎn),故ABC錯(cuò)誤,D正確;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵掌握物體恰能通過最高點(diǎn)的條件:重力提供向心力,結(jié)合機(jī)械能守恒定律分析求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.做雜技表演的汽車從高臺(tái)水平飛出,在空中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后著地.一架相機(jī)通過多次曝光,拍攝得到汽車在著地前后一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)照片,如圖所示,虛線為正方形格子,車身長度正好等于格子一邊的長度.相鄰兩次曝光的時(shí)間間隔相等,第一個(gè)是汽車剛飛出時(shí)的圖象,第三個(gè)是剛好著地汽車圖象,車身長度l和重力加速度g已知,則根據(jù)已知條件可以求得的物理量是 (  )
A.相鄰兩次曝光時(shí)間B.汽車運(yùn)動(dòng)的初速度大小
C.汽車的質(zhì)量D.汽車剛落地時(shí)的速度大小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,是按一定比例尺繪制的太陽系五顆行星的軌道,可以看出,行星的軌道十分接近圓,由圖可知( 。
A.火星的公轉(zhuǎn)周期小于地球的公轉(zhuǎn)周期
B.水星的公轉(zhuǎn)速度小于地球的公轉(zhuǎn)速度
C.木星的公轉(zhuǎn)角速度小于地球的公轉(zhuǎn)角速度
D.金星的向心加速度小于地球的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B,它們與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)到兩個(gè)物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí),燒斷細(xì)線后,兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是( 。
A.兩物體均沿切向方向滑動(dòng)
B.物體B仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng),物體A發(fā)生滑動(dòng)
C.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng),不發(fā)生滑動(dòng)
D.兩物體均沿半徑方向滑動(dòng),離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,一輕彈簧左端固定在長木板M的左端,右端與小木塊m連接,且m、M及M與地面間摩擦不計(jì).開始時(shí),m和M均靜止,現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反方向的商品恒力F1和F2,設(shè)兩物體開始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧形變不超過器彈性限度.對(duì)于m、M和彈簧組成的系統(tǒng)( 。
A.由于F1、F2等大反向,故系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.運(yùn)動(dòng)過程中F1、F2可能做正功,也可能做負(fù)功
C.由于F1、F2大小不變,所以m、M各自已知做勻加速運(yùn)動(dòng)
D.當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí),m、M各自的動(dòng)能最大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.已知引力常量為G地球半徑為R,月心和地心之間的距離為r,同步衛(wèi)星距地面的軌道為h,月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期為Ti,地球表面的重力加速度為g,某同學(xué)根據(jù)以上條件,提出一種估算地球質(zhì)量M的方法,同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),由G$\frac{Mm}{(R+h)^{2}}$=m($\frac{2π}{{T}_{i}}$)2(R+h)得M=$\frac{4{π}^{2}(R+h)^{2}}{G{{T}_{i}}^{2}}$.
(1)請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確,如不正確,請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果;
(2)請(qǐng)根據(jù)已知條件再提出一種估算地球質(zhì)量的方法,并得出結(jié)果.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.在一段平直的公路上,質(zhì)量m=1×103kg的汽車從靜止開始以a=1m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到v=15m/s時(shí),汽車剛好達(dá)到額定功率,并以額定功率沿平直公路繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)了t=50s,設(shè)汽車所受的阻力恒定,其大小f=1×103N,求:
(1)汽車的額定功率;
(2)在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中,汽車克服阻力做的功;
(3)在以額定功率運(yùn)動(dòng)過程中,汽車牽引力做的功.

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2.某校物理興趣小組的同學(xué)研宄物體下落現(xiàn)象時(shí),從同一高度處讓A小球靜止釋放,同時(shí)將B小球以一定初速度水平拋出.兩小球A、B的質(zhì)量比為1:2,不計(jì)空氣阻力.下列拍攝的頻閃照片符合物理事實(shí)的是( 。
A.B.C.D.

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20.半徑分別為r和2r的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面上,一長為r,質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒MN置于圓導(dǎo)軌上面,MN的延長線通過圓導(dǎo)軌中心O,裝置的俯視圖如圖所示:整個(gè)裝置位于一勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,方向豎直向下,在內(nèi)圓導(dǎo)軌的C點(diǎn)和外圓導(dǎo)軌的D點(diǎn)之間接有一阻值為R的電阻(圖中未畫出).直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度ω繞O逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻均可忽略.則以下說法正確的是( 。
A.N點(diǎn)的電勢比M點(diǎn)的電勢高
B.通過電阻R的感應(yīng)電流的大小為$\frac{3ωB{r}^{2}}{R}$
C.電阻R的電功率為$\frac{9{ω}^{2}{B}^{2}{r}^{2}}{4R}$
D.外力的功率為$\frac{9{ω}^{2}{B}^{2}{r}^{2}}{4R}$

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