17.如圖所示,固定在地面上、截面圓心為O、半徑為R、表面粗糙的半圓柱體,其上方固定一個(gè)光滑曲線軌道AB,AB間的豎直高度為R,軌道底端水平并與半圓柱體頂端相切于B點(diǎn).質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)沿軌道AB由靜止開始滑下,最后在水平面上的落點(diǎn)為C(圖中未畫出),則下列說法正確的是( 。
A.小球?qū)⒀貓A柱體表面做圓周運(yùn)動(dòng)滑至C點(diǎn)
B.小球?qū)⒀貓A柱體表面運(yùn)動(dòng)一段后脫離表面斜下拋至C點(diǎn)
C.小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)
D.O、C之間的距離為2R

分析 先根據(jù)機(jī)械能守恒求得通過小滑塊在最高點(diǎn)B時(shí)的速度大小,再對(duì)根據(jù)小滑塊在最高點(diǎn)B的受力情況和速度情況判斷其運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出落地點(diǎn)距離O點(diǎn)的距離.

解答 解:從A到B,根據(jù)機(jī)械能守恒得 mgR=$\frac{1}{2}$mvB2,得vB=$\sqrt{2gR}$
在最高點(diǎn)B,當(dāng)小滑塊只受重力時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有:mg=m$\frac{{v}_{0}^{2}}{R}$,解得v0=$\sqrt{gR}$.
因vB>v0,所以小滑塊將從B點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng).
根據(jù)R=$\frac{1}{2}$gt2得:t=$\sqrt{\frac{2R}{g}}$,則水平位移 x=vBt=2R.故AB錯(cuò)誤,CD正確.
故選:CD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要正確分析滑塊的運(yùn)動(dòng)情況,知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行研究.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.在“研究小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中,斜槽末端切線必須是水平的,這樣做的目的是B
A.保證小球飛出時(shí),速度既不太大,也不太小
B.保證小球飛出時(shí),初速度水平
C.保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等
D.保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線
(2)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差較大的原因可能是B
①安裝斜槽時(shí),斜槽末端切線方向不水平   ②確定y軸時(shí),沒有用重垂線
③斜槽不是絕對(duì)光滑的,有一定摩擦    ④空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響
A.①③B.①②④C.③④D.②④
(3)該同學(xué)采用頻閃照相機(jī)拍攝到如圖所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片,圖中背景方格的邊長為L=5cm,A.B.C是攝下的三個(gè)小球位置,如果取g=10m/s2,那么:
A.照相機(jī)拍攝時(shí)每0.1s曝光一次;
B.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為1.5m/s.
C.B點(diǎn)的速率為2.5m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,有一固定的且內(nèi)壁光滑的半球面,球心為O,最低點(diǎn)為C,在其內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相同的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))A和B,在兩個(gè)高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面,A、B兩球與O點(diǎn)的連線與豎直線OC間的夾角分別為α=53°和β=37°,以最低點(diǎn)C所在的水平面為重力勢(shì)能的參考平面,則(sin37°=$\frac{3}{5}$,cos37°=$\frac{4}{5}$;sin$\frac{4}{5}$,cos53°=$\frac{3}{5}$)( 。
A.A、B兩球所受支持力的大小之比為4:3
B.A、B兩球運(yùn)動(dòng)的周期之比為4:3
C.A、B兩球的線速度之比為8:5
D.A、B兩球的角速度之比為1:1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.已知?dú)湓犹幱诨鶓B(tài)時(shí)的能量為E1(E1<0),氫原子處于n能級(jí)時(shí)能量為En=$\frac{{E}_{1}}{{n}^{2}}$,現(xiàn)有一個(gè)處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷,其恰好可以發(fā)出兩個(gè)不同頻率的光子,用其中頻率較小的光子照射某種金屬恰能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng),已知普朗克常量為h.
(1)求該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的截止頻率;
(2)若用其中頻率較大的光子照射該金屬,求產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能?

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.如圖甲所示為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖,其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路.

(1)已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100Ω,滿偏電流為1mA;R1和R2為阻值固定的電阻.若使用a和b兩個(gè)接線柱,電表量程為3mA;若使用a和c兩個(gè)接線柱,電表量程為10mA.由題給條件和數(shù)據(jù),可求出R1=15Ω,R2=35Ω.
(2)現(xiàn)用一量程為3mA、內(nèi)阻為150Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表A對(duì)改裝電表的3mA擋進(jìn)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)時(shí)需選擇的刻度為0.5mA、1.0mA、1.5mA、2.0mA、2.5mA、3.0mA.電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻忽略不計(jì);定值電阻R0有兩種規(guī)格,阻值分別為300Ω和1000Ω;滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格,最大阻值分別為750Ω和3000Ω.則R0應(yīng)選用阻值為300Ω的電阻,R應(yīng)選用最大阻值為3000Ω的滑動(dòng)變阻器.
(3)若電阻R1和R2中有一個(gè)因損壞而阻值變?yōu)闊o窮大,利用圖乙所示的電路可以判斷出損壞的 電阻.圖中的R'為保護(hù)電阻,虛線框內(nèi)未畫出的電路即為圖甲虛線框內(nèi)的電路.則圖中的d點(diǎn)應(yīng)和接線柱c(選填“b”或“c”)相連.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.(多選)在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為T,轉(zhuǎn)軸01O2垂直于磁場方向,線圈電阻為2Ω,從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí),線圈轉(zhuǎn)過了60°的感應(yīng)電流為1A,那么( 。
A.線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A
B.線圈消耗的電功率為4W
C.任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e=4cos$\frac{2π}{T}$t
D.任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為Φ=$\frac{T}{π}$sin$\frac{2π}{T}$t

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.下列物理現(xiàn)象中,屬于摩擦起電的是( 。
A.雙手互搓B.塑料梳子梳頭時(shí)頭發(fā)飄起
C.車輪剎車時(shí)發(fā)出刺耳的聲音D.公園滑輪滑,輪子與地面滾動(dòng)摩擦

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.下列運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中,運(yùn)動(dòng)員可看作質(zhì)點(diǎn)的是( 。
A.武術(shù)B.擊劍C.自由體操D.馬拉松賽跑

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.下列說法正確的是(  )
A.把煤堆在墻角時(shí)間長了,墻內(nèi)部也變黑,說明分子間存在間隙,且分子在無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.酒精與水混合后體積減小,說明液體分子間有間隙
C.大風(fēng)天看到風(fēng)沙彌漫,塵土飛揚(yáng),這就是布朗運(yùn)動(dòng)
D.布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子對(duì)固體小顆粒的撞擊不平衡引起的

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