【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長度為的輕桿，一端固定小球甲，另一端固定小球乙，兩球質(zhì)量均為m。將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙恰好位于凹槽的最低點(diǎn)，由靜止釋放后（　　）

A. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，甲球的速率始終等于乙球的速率

B. 當(dāng)甲、乙兩球到達(dá)同一高度時(shí)，甲球的速率達(dá)到最大值

C. 甲球在下滑過程，輕桿對甲球先做正功后做負(fù)功

D. 甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)

【答案】ABD

【解析】

滑動(dòng)過程中，桿的彈力對兩小球分別做了功，兩球的機(jī)械能都發(fā)生變化，甲與乙兩個(gè)小球構(gòu)成的系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，由此即可分析；

A、根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可得：，則有：，所以整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，甲球的速率始終等于乙球的速率，故A正確；

B、設(shè)甲球與圓心的連線與豎直方向的夾角為，則乙球與圓心的連線與豎直方向的夾角為，對于系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，則有：，解得：，當(dāng)時(shí)，即甲、乙兩球到達(dá)同一高度時(shí)，甲球的速率達(dá)到最大值，故B正確；

C、甲球在下滑過程時(shí)，輕桿對甲球作用力表現(xiàn)為支持力，力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，輕桿對甲球一直做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)對稱性可知，甲球沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)，乙球運(yùn)動(dòng)到與圓心等高點(diǎn)，對于系統(tǒng)根據(jù)機(jī)械能守恒可得，故D正確；

故選ABD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相同的輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，靜止吊起一根長為L、質(zhì)量為m的勻質(zhì)水平金屬棒PQ，金屬棒處于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)金屬棒中通有由P端流向Q端的電流I時(shí)，彈簧的伸長量為x．重力加速度為g．求：

（1）金屬棒所受安培力的大小和方向；

（2）該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，不計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上O點(diǎn)，跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊a、b，a、b都處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)將物塊b移至c點(diǎn)后，a、b仍保持靜止，下列說法中正確的是（ ）

A. b與水平面間的摩擦力減小

B. b受到的繩子拉力增大

C. a、b靜止時(shí)，圖中α、β、θ三角仍然相等

D. 懸于墻上的繩所受拉力增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)測量一只未知阻值的電阻Rx.

（1）表內(nèi)電池的____極與紅表筆相連；

（2）他先用多用電表進(jìn)行測量，把選擇開關(guān)旋到“×10”檔位，測量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示。該同學(xué)應(yīng)選用______________檔位，更換檔位重新測量之前應(yīng)進(jìn)行的步驟是__________

（3）接下來再用“伏安法”，測量該電阻，所用儀器如圖乙所示，其中電壓表內(nèi)阻約為5kΩ，電流表內(nèi)阻約為5Ω，變阻器最大阻值為100Ω.圖中部分連線已經(jīng)連接好，為了盡可能準(zhǔn)確地測量電阻，請你完成其余的連線___________．

（4）該同學(xué)用“伏安法”測量的電阻Rx的值將_____(填“大于”“小于”或“等于”)被測電阻的實(shí)際值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)的簡易火災(zāi)報(bào)警裝置如圖所示，豎直固定、上端開口的試管中裝有高h(yuǎn)=20cm的水銀．其下方封閉有一段氣柱。當(dāng)環(huán)境溫度為57℃時(shí)，電路恰好接通，電鈴D發(fā)出報(bào)警聲。取絕對零度為-273℃。

①若環(huán)境溫度緩慢降至27℃時(shí)，水銀柱下降了△L=5cm，試求環(huán)境溫度為57℃時(shí)，試管內(nèi)封閉氣柱的長度L；

②若使環(huán)境溫度降低，并且往玻璃管內(nèi)注入高△h=4 cm的水銀時(shí)，報(bào)警裝置恰好再次報(bào)警，求此時(shí)的環(huán)境溫度t(已知大氣壓強(qiáng)p0= 76 cmHg)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁軌道炮原理如圖所示。炮彈（可視為長方形導(dǎo)體）與兩固定平行軌道保持良好接觸且可在平行于軌道方向上自由移動(dòng)。開始時(shí)炮彈在導(dǎo)軌的一端，通以電流后炮彈會(huì)被磁力加速，最后從位于導(dǎo)軌另一端的出口高速射出。設(shè)兩導(dǎo)軌之間的距離為d，導(dǎo)軌長為L，炮彈質(zhì)量為m。導(dǎo)軌上電流I的方向如圖中箭頭所示。已知軌道的電流可在炮彈處形成垂直于軌道面的磁場（可視為勻強(qiáng)磁場），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比。忽略摩擦力與重力的影響�，F(xiàn)欲使炮彈的出射速度增加至原來的2倍，理論上可采用的方法是（　�。�

A. 只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

B. 只將電流I增加至原來的2倍

C. 只將炮彈質(zhì)量m減至原來的一半

D. 將炮彈質(zhì)量m減至原來的一半，軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，其它量不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平兩內(nèi)的xOy坐標(biāo)系中分布著與水平方向成30°角的勻強(qiáng)電場，將一質(zhì)量為0.1kg、帶電荷量為＋0.02C的小球以某一初速度從原點(diǎn)O豎直向上拋出，它的軌跡恰好滿足拋物線方程y2＝x。已知P點(diǎn)為軌跡與直線方程y＝x的交點(diǎn)，重力加速度g＝10m/s2，則

A. 電場強(qiáng)度的大小為100N/C

B. 小球初速度的大小為5m/s

C. 小球通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為

D. 小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中，電勢能減少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個(gè)不計(jì)厚度的活塞M、N將兩部分理想氣體A、B封閉在豎直放置的絕熱氣缸內(nèi)，溫度均為27℃。M活塞是導(dǎo)熱的，N活塞是絕熱的，均可沿氣缸無摩擦地滑動(dòng)，氣缸底部有加熱絲。已知M活塞的質(zhì)量m1=2kg，N活塞的質(zhì)量不計(jì)。M、N活塞的橫截面積均為s=2cm2，初始時(shí)M活塞相對于底部的高度為h1=24cm，N活塞相對于底部的高度為h2=12cm�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m2=2kg的小物體放在M活塞的上表面上，活塞下降，穩(wěn)定后B氣體壓強(qiáng)為P。已知大氣壓強(qiáng)為P=1.0×105Pa，取g=10m/s2。求：

（i）穩(wěn)定后B氣體的壓強(qiáng)P2；

（ii）現(xiàn)通過加熱絲對B氣體進(jìn)行緩慢加熱，M、N活塞發(fā)生移動(dòng)，當(dāng)B氣體的溫度為267℃時(shí)，停止加熱。求此時(shí)M活塞距離底部的高度h3。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在光滑絕緣水平面內(nèi)。兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與水平面垂直。邊長為l的正方形單匝金屬線框abcd位于水平面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行。時(shí)刻線框在水平外力F的作用下由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)通過該磁場，回路中的感應(yīng)電流大小與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（ ）

A. 水平外力為恒力

B. 勻強(qiáng)磁場的寬度為

C. 從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛離開磁場的時(shí)間為

D. 線框穿出磁場過程中外力F做的功大于線框進(jìn)入磁場過程中外力F做的功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案