精英家教網(wǎng)如圖,一輕質(zhì)不會(huì)伸長細(xì)繩上端固定在O點(diǎn),下端拴一小球.L點(diǎn)是小球下垂時(shí)的最低點(diǎn).Q點(diǎn)有一固定的細(xì)長釘子,O、N、Q、L四點(diǎn)共線.且QN=QL=QM.M與Q、N與P點(diǎn)等高.現(xiàn)將小球拉到P釋放任其擺動(dòng).空氣阻力不計(jì).小球到達(dá)L后,因細(xì)繩被長釘擋住(無機(jī)械能損失),將開始沿以Q點(diǎn)為中心的圓弧繼續(xù)運(yùn)動(dòng).在這以后( 。
A、小球向右擺到M點(diǎn),然后就擺回來B、小球沿圓弧擺到N點(diǎn),然后豎直下落C、小球向右擺到M和N之間圓弧上某點(diǎn)離開圓弧D、小球不可能做完整的圓弧軌道的運(yùn)動(dòng)
分析:根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)速度不為零,所以小球還要繼續(xù)運(yùn)動(dòng),若小球能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,在N點(diǎn)速度等于零,但要使小球做圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)N點(diǎn),則N點(diǎn)的速度不為零,所以小球不能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),則小球在MN之間某點(diǎn)做斜拋運(yùn)動(dòng).
解答:解:A、根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)速度不為零,所以小球還要繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B、若小球能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,在N點(diǎn)速度等于零,但要使小球做圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)N點(diǎn),則N點(diǎn)的速度不為零,所以小球不能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),則小球在MN之間某點(diǎn)做斜拋運(yùn)動(dòng)了,故B錯(cuò)誤,C正確;
D、由B分析可知,小球不能做完整的圓周運(yùn)動(dòng),故D正確.
故選:CD.
點(diǎn)評(píng):本題要求同學(xué)們能正確判斷小球是否能到達(dá)N點(diǎn),若不能到達(dá),則小球做什么運(yùn)動(dòng),難度適中.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,擋板P固定在足夠高的水平桌面上,小物塊A和B大小可忽略,它們分別帶有+qA和+qB的電荷量,質(zhì)量分別為mA和mB.兩物塊由絕緣的輕彈簧相連.不可伸長的輕繩跨過滑輪,一端與B連接,另一端連接一輕質(zhì)小鉤,整個(gè)裝置處于場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場中.A、B開始時(shí)靜止,已知彈簧的勁度系數(shù)為k,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,不計(jì)一切摩擦及A、B間的庫侖力,A、B所帶電荷量保持不變,B不會(huì)碰到滑輪.
(1)若在小鉤上掛一質(zhì)量為m的絕緣物塊C并由靜止釋放,可使物塊A恰好能離開擋板P,求物塊C下落的最大距離;
(2)若C的質(zhì)量改為2m,則當(dāng)A剛離開擋板P時(shí),B的速度多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?門頭溝區(qū)一模)如圖所示,擋板P固定在足夠高的水平桌面上,小物塊A和B大小可忽略,它們分別帶有+QA和+QB的電荷量,質(zhì)量分別為mA和mB.兩物塊由絕緣的輕彈簧相連,一不可伸長的輕繩跨過滑輪,一端與B連接,另一端連接一輕質(zhì)小鉤,整個(gè)裝置處于方向水平向左的勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度為E.開始時(shí)A、B靜止,已知彈簧的勁度系數(shù)為k,不計(jì)一切摩擦及A、B間的庫侖力,A、B所帶電荷量保持不變,B一直在水平面上運(yùn)動(dòng)且不會(huì)碰到滑輪.
(1)開始A、B靜止時(shí),求擋板P對(duì)物塊A的作用力大小和彈簧彈力大小的比值;
(2)若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放,當(dāng)物塊C下落到最大距離時(shí)物塊A對(duì)擋板P的壓力剛好為零,試求物塊C下落的最大距離;
(3)若C的質(zhì)量改為2M,則當(dāng)A剛離開擋板P時(shí),B的速度多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?潮州二模)如圖所示,在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長度為l;水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長狀態(tài).小物塊A靜止放置在彈簧右端,A與彈簧接觸但不拴接;小物塊B從軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道,通過圓形軌道、水平軌道后與物塊A發(fā)生對(duì)心碰撞且瞬間粘連,之后A、B一起壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回,經(jīng)水平軌道返回圓形軌道.物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn).已知R=0.2m,l=1.0m,v0=6m/s,物塊A、B質(zhì)量均為m=1kg,與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,軌道其他部分摩擦不計(jì).取g=10m/s2.求:
(1)物塊B與物塊A碰撞前速度大;
(2)物塊B與物塊A碰后返回到圓形軌道的高度;
(3)調(diào)節(jié)PQ段的長度l,B仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道,當(dāng)l滿足什么條件時(shí),A、B物塊能返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不會(huì)脫離軌道?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,三個(gè)物體A、B、C靜止放在光滑水平面上,物體A、B用一輕質(zhì)彈簧連接,并用細(xì)線拴連使彈簧處于壓縮狀態(tài),此時(shí)彈簧長度L=0.1m;三個(gè)物體的質(zhì)量分別為mA=0.1kg、mB=0.2kg和mC=0.1kg.現(xiàn)將細(xì)線燒斷,物體A、B在彈簧彈力作用下做往復(fù)運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)過程中物體A不會(huì)碰到物體C).若此過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi),并設(shè)以向右為正方向,從細(xì)線燒斷后開始計(jì)時(shí),物體A的速度?時(shí)間圖象如圖乙所示.求:
精英家教網(wǎng)(1)物體B運(yùn)動(dòng)速度的最大值;
(2)從細(xì)線燒斷到彈簧第一次伸長到L1=0.4m時(shí),物體B運(yùn)動(dòng)的位移大;
(3)若在某時(shí)刻使物體C以vC=4m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),它將與正在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的物體A發(fā)生碰撞,并立即結(jié)合在一起,試求在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧可能具有的最大彈性勢能的取值范圍.

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