如圖所示，半徑分別為R和r（R>r）的甲、乙兩光滑半圓軌道放置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上有一輕彈簧被a、b兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球夾住，但不拴接。同時(shí)釋放兩小球，彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為兩球的動(dòng)能，若兩球獲得相等動(dòng)能，其中有一只小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，兩球離開(kāi)半圓軌道后均做平拋運(yùn)動(dòng)落到水平軌道的同一點(diǎn)（不考慮小球在水平面上的反彈）。則

A．恰好通過(guò)最高點(diǎn)的是b球

B．彈簧釋放的彈性勢(shì)能為5mgR

C．a(chǎn)球通過(guò)最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為mg

D．CD兩點(diǎn)之間的距離為

 

BD

【解析】

試題分析：甲、乙兩光滑半圓軌道半徑分別為R和r（R>r），故恰好通過(guò)最高點(diǎn)的是a球，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；由A球過(guò)最高點(diǎn)的臨界速度為，則，則小球a具有的初動(dòng)能為，故彈簧的彈性勢(shì)能,故B選項(xiàng)正確；b小球的機(jī)械能守恒，，解得，a球通過(guò)最高點(diǎn)軌道對(duì)的支持力為N，，解得，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；a球做平拋運(yùn)動(dòng)，，解得，同理b球做平拋運(yùn)動(dòng)，，解得，故CD兩點(diǎn)之間的距離為，所以D選項(xiàng)正確。

考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律 平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆湖北黃石二中、鄂南高中、鄂州高中高三上學(xué)期期中物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

一個(gè)有一定厚度的圓盤(pán)，可以繞通過(guò)中心垂直于盤(pán)面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，角速度的增加量△ω與對(duì)應(yīng)時(shí)間△t的比值定義為角加速度β．我們用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、米尺、游標(biāo)卡尺、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙來(lái)完成下述實(shí)驗(yàn)：（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D…為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出）

①如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，然后固定在圓盤(pán)的側(cè)面，當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤(pán)側(cè)面上；

②接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始打點(diǎn)，啟動(dòng)控制裝置使圓盤(pán)勻加速轉(zhuǎn)動(dòng)；

③經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，圓盤(pán)停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測(cè)量．

（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得圓盤(pán)的直徑如圖乙所示，圓盤(pán)的半徑r為_(kāi)_____cm；

（2）由圖丙可知，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為_(kāi)_____rad/s；

（3）紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_____m/s2，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度大小為_(kāi)_____rad/s2．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆湖北省襄陽(yáng)市四校高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖所示，下列選項(xiàng)正確的是:（ ）

A.在4-5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)所受合外力做正功

B.在0-5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度為7m/s

C.在前6s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為30m

D.質(zhì)點(diǎn)在4-6s內(nèi)的加速度大小是0-2s內(nèi)的加速度大小的2倍

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆海南省三亞市高二下期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無(wú)摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動(dòng)，缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結(jié)論中正確的是

A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些；

B．若外界大氣壓增大，則氣缸的上底面距地面的高度將增大；

C．若氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大；

D．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆浙江省深化課程改革協(xié)作校高三11月期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（12分）如圖甲所示，空間存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的左邊界如虛線所示，虛線右側(cè)足夠大區(qū)域存在磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下．在光滑絕緣水平面內(nèi)有一長(zhǎng)方形金屬線框， ab邊長(zhǎng)為l=0.2m,線框質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.1Ω，在水平向右的外力F作用下，以初速度v0=1m/s勻加速進(jìn)入磁場(chǎng)，外力F大小隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示．以線框右邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)線框的電荷量q；

（3）若線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中F做功為WF=0.27J，求在此過(guò)程中線框產(chǎn)生的焦耳熱Q。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆浙江省深化課程改革協(xié)作校高三11月期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

重為G的物體系在兩根等長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB上，輕繩的A端、B端掛在半圓形的支架上，如圖所示，OA與水平方向的夾角為45゜，固定B端的位置，將繩OA的A端沿半圓形支架從圖示位置開(kāi)始上移或下移過(guò)程中，則

A．OA向上移動(dòng)的過(guò)程中，OB繩上的拉力減小，OA繩上的拉力增大

B．OA向上移動(dòng)的過(guò)程中，OB繩上的拉力增大，OA繩上的拉力減小

C．OA向下移動(dòng)的過(guò)程中，OB繩上的拉力增大，OA繩上的拉力增大

D．OA向下移動(dòng)的過(guò)程中，OB繩上的拉力增大，OA繩上的拉力減小

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆浙江省“溫州八�！备呷敌Ｂ�(lián)考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

“太空粒子探測(cè)器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡(jiǎn)化如下：如圖甲所示，輻射狀的加速電場(chǎng)區(qū)域邊界為兩個(gè)同心平行半圓弧面，圓心為O，外圓弧面AB的半徑為L(zhǎng)，電勢(shì)為φ1，內(nèi)圓弧面CD的半徑為L(zhǎng)/2，電勢(shì)為φ2。足夠長(zhǎng)的收集板MN平行邊界ACDB，O到MN板的距離OP為L(zhǎng)。假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到AB圓弧面上，并被加速電場(chǎng)從靜止開(kāi)始加速，不計(jì)粒子間的相互作用和其它星球?qū)αＷ右Φ挠绊憽?/p>

（1）求粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大�。�

（2）如圖乙所示，在邊界ACDB和收集板MN之間加一個(gè)半圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓心為O，半徑為L(zhǎng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，則發(fā)現(xiàn)從AB圓弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上（不考慮過(guò)邊界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��；

（3）隨著所加磁場(chǎng)大小的變化，試定量分析收集板MN上的收集效率η與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆浙江省“溫州八�！备呷敌Ｂ�(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上有一個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)靜止的物體，則物體相對(duì)于轉(zhuǎn)盤(pán)的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是

A．沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) B．沿切線方向

C．沿半徑指向圓心 D．沿半徑背離圓心

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆河南省原名校高三上學(xué)期期考試?yán)砜莆锢碓嚲恚ń馕霭妫?/span> 題型：選擇題

質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如圖所示，當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，繩b被燒斷且桿子停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則（ ）

A．小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B．在繩b被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大

C．若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)

D．若角速度ω較大，小球可能在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

 

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