2.如圖,豎直放置的粗糙四分之一圓弧軌道ABC與光滑半圓弧軌道CDP最低點重合在C點,圓心O1和O2在同一條豎直線上,圓弧ABC的半徑為4R,半圓弧CDP的半徑為R.一質(zhì)量為m的小球從A點靜止釋放,到達(dá)P時與軌道間的作用力大小為mg,不計空氣阻力.小球從A到P的過程中( 。
A.機(jī)械能減少了2mgRB.克服摩擦力做功mgR
C.合外力做功mgRD.重力勢能減少了mgR

分析 小球在P點時,由合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出小球到達(dá)P點時的速度大小,根據(jù)動能定理求出克服摩擦力做的功,機(jī)械能的變化量等于重力以外力做的功,合外力做功等于動能的變化量.

解答 解:AB、小球到達(dá)P時與軌道間的作用力大小為mg,對小球,由牛頓第二定律得:mg+F=m$\frac{{v}_{P}^{2}}{R}$
又 F=mg,可得 vP=$\sqrt{2gR}$
從A到P,由動能定理得:$\frac{1}{2}$mvP2-0=mg•2R-W克f,可得克服摩擦力做功 W克f=mgR,
根據(jù)功能原理知:小球克服摩擦力做了多少功,物體機(jī)械能就減少多少,則機(jī)械能減少了mgR,故A錯誤,B正確;
C、合外力做功為 W=$\frac{1}{2}$mvP2-0=mgR,則物體動能的變化量為mgR,故C正確;
D、重力做功mg•2R,則重力勢能減少了mg•2R,故D錯誤.
故選:BC

點評 解題的關(guān)鍵在于能夠熟悉各種形式的能量轉(zhuǎn)化通過什么力做功來量度,并能加以運用列出等式關(guān)系.

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

15.公共汽車在到達(dá)路口轉(zhuǎn)彎前,車內(nèi)廣播“乘客們請注意,前方車輛轉(zhuǎn)彎,請拉好扶手”.這樣可以防止乘客( 。
A.突然向前傾倒B.突然向后傾倒
C.因汽車轉(zhuǎn)彎而向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒D.因汽車轉(zhuǎn)彎而向轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)傾倒

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.一輛電動自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù):
規(guī)格
 
 后輪驅(qū)動直流電動機(jī)
 車型 26″電動自行車 額定輸出功率 120W
整車質(zhì)量 30kg 額定電壓 40V
 最大載重 120kg 額定電流 3.5A
質(zhì)量為m=50kg的人騎此自行車沿平直公路行駛,所受阻力恒為車和人總重的0.02倍,g取10m/s2,電動機(jī)在額定功率提供動力的情況下,求:
(1)人騎自行車勻速行駛的速度;
(2)當(dāng)車速為v1=1.0m/s時,人騎車的加速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖,一木塊放在水平桌面上,在桌面上收到水平的力F1、F2的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說法正確的是( 。
A.若F1=F2,物體受到四個力的作用B.若F1≠F2,物體受到五個力的作用
C.若F1>F2,撤去F1物體仍保持靜止D.F1<F2,撤去F2物體一定滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.質(zhì)點做直線運動的v-t圖象如圖所示,則( 。
A.在第1s內(nèi)質(zhì)點做變速直線運動
B.在1~3s內(nèi)質(zhì)點做加速度a=-2m/s2的勻變速直線運動
C.在2~3s內(nèi)質(zhì)點的運動方向與規(guī)定的正方向相反,加速度方向同1~2s內(nèi)的加速度方向相同
D.在前3s內(nèi)速度的變化量為4m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.關(guān)于物體的重心,說法正確的是(  )
A.質(zhì)量分布均勻形狀規(guī)則的物體的重心可能在物體上,也可能在物體外
B.重心就是物體內(nèi)最重的一點,任何物體都可以用懸掛法確定其重心位置
C.將物體懸掛起來平衡時重心必在懸掛點的正下方
D.在任何地點1kg的物體所受的重力大小都等于9.8N

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,光滑絕緣斜面的坡度為30°,其下端與半徑為R的光滑絕緣半圓軌道平滑連接.現(xiàn)在使一帶正電且質(zhì)量為m的小球從斜面上的A點由靜止釋放,進(jìn)入圓軌道后沿圓軌道運動.已知空間存在豎直向上的勻強電場,它對小球的電場力為其重力的一半.試求:
(1)若小球能到達(dá)圓軌道的最高點,則釋放點離地面的高度至少為多少?
(2)若小球釋放點離地高度為4R,則此后小球?qū)壍赖淖畲髩毫槎嗌伲?br />(3)若小球從圓軌最高點飛出后恰能垂直地打在斜面上,則釋放點離地面的高度應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,實線為空氣和水的分界面,一束藍(lán)光從空氣中的A點沿AO1方向(O1點在分界面上,圖中O1點和入射光線都未畫出)射向水中,折射后通過水中的B點.圖中O點為A、B連線與分界面的交點.下列正確的是( 。
A.O1點在O點的右側(cè)
B.藍(lán)光從空氣中射入水中時,速度變大
C.若沿AO1方向射向水中是一束紫光,則折射光線有可能通過B點正下方C點
D.若藍(lán)光沿AO方向射向水中,則折射光線有可能通過B點正上方的D點

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.懸掛在天花板下面自由擺動的小球,擺動的幅度越來越小,下列說法不正確的是(  )
A.說明小球機(jī)械能不守恒
B.有動能、勢能和內(nèi)能間的轉(zhuǎn)化
C.能量正在消失
D.總能量守恒,減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

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