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11．內壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內，一根長度為$\sqrt{2}$R的輕桿，一端固定有質量為m的小球甲，另一端固定有質量為2m的小球乙，將兩小球放入凹槽內，小球乙位于凹槽的最低點，如圖所示．由靜止釋放后（　�。�
A．下滑過程中甲球減少的機械能總小于乙球增加的機械能
B．下滑過程中甲球減少的重力勢能總等于乙球增加的重力勢能
C．甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點
D．桿從右向左滑回時，乙球一定能回到凹槽的最低點

分析 甲與乙兩小球系統(tǒng)，重力勢能和動能相互轉化，系統(tǒng)機械能守恒；還可以將甲與乙當作一個整體，找出重心，機械能也守恒．

解答 解：A、甲與乙兩個物體系統(tǒng)機械能守恒，故甲減小的機械能一定等于乙增加的機械能，故A錯誤；
B、甲與乙兩個物體系統(tǒng)機械能守恒，甲球減小的重力勢能轉化為乙的勢能和動能以及甲的動能，故B錯誤；
C、若甲球沿凹槽下滑到槽的最低點，乙則到達與圓心等高處，但由于乙的質量比甲大，造成機械能增加了，明顯違背了機械能守恒定律，故甲球不可能到圓弧最低點，故C錯誤；
D、由于機械能守恒，故動能減為零時，勢能應該不變，故桿從右向左滑回時，乙球一定能回到凹槽的最低點，故D正確；
故選：D．

點評 本題關鍵是甲與乙兩個球系統(tǒng)機械能守恒，也可以找出系統(tǒng)重心，當作單個物體．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，質量為0.4kg的物塊以速度3.0m/s在A點碰上一輕彈簧，彈簧的另一端固定，木塊碰上彈簧后，使彈簧的最大壓縮量為0.2m．物塊與水平地面的動摩擦因數為0.25．重力加速度為g=10m/s2．求
（1）從物塊碰上彈簧到壓縮彈簧最短的過程中，物塊克服彈簧彈力做的功．
（2）物塊回到出發(fā)點A時動能．
（3）最終物塊離出發(fā)點多遠．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．同步衛(wèi)星離地心距離為r，運行速度為v1，加速度為a1，地球赤道上物體隨地球自轉的向心加速度為a2，線速度為v2，地球半徑為R，則以下正確的是（　　）
A．$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{{R}^{2}}{{r}^{2}}$B．$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{r}{R}$C．$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\sqrt{\frac{R}{r}}$D．$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{r}{R}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某游標卡尺的主尺最小分度為1mm，游標上有20個小的等分刻度．則如圖卡尺上的示數為13.80mm．

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6．一個小球以20m/s的速度沿著光滑的斜面往上滾，加速度為5m/s2，經過5s后的位移是多少？

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16．運動質點沿折線從A到B（位移為x1），B到C（位移為x2），C到D（位移為x3）運動，求出合位移x，并由此總結出求多個矢量的合矢量的一般方法．

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4．一宇航員抵達半徑為R的星球表面后，做了如下實驗，取一細線穿過光滑的細直管，細線一端栓一質量為m的砝碼，另一端連在一固定的測力計上，手握細直管掄動砝碼，使它在豎直平面內做勻速圓周運動．如圖所示，觀察測力計，當砝碼運動到圓周的最低點時，讀數為F1；當砝碼運動到圓周的最高點時，讀數為F2．求：該星球表面的重力加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．某同學要測量一量程已知的電表內阻，所備器材如下：
A．待測電壓表V（量程3V，內阻未知）
B．電流表A（量程0.6A，內阻0.01Ω）
C．定值電阻R0（阻值2kΩ，額定電流50mA）
D．電池組E（電動勢小于3V，內阻可忽略不計）
E．多用電表
F．開關S1、S2，導線若干

（1）該同學利用多用電表做了以下實驗：將多用表與電壓表如圖1連接，其主要操作如下
①將選擇開關撥到“×1k”的歐姆擋上；
②將表筆插入測試插孔中，先把兩根表筆相接觸，旋轉歐姆調零旋轉，使指針指在電阻刻度的零位上；
③把兩根表筆分別與電壓表的兩接線柱相接，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉較大；
④換用“×100”的歐姆擋，隨即記下歐姆數值；
⑤把表筆從測試筆插孔中拔出后，將多用電表放回桌上原處
該同學在測量時已注意到：不用手碰表筆的金屬桿，那么這位同學在實驗中有哪些操作是錯誤的？（三個錯誤）    錯誤一：換用“×100”的歐姆檔后沒有重新進行歐姆調零；錯誤二：表盤讀數應乘倍率；錯誤三：實驗結束后，沒有把選擇開關置于OFF檔或交流電壓最高檔．
（2）在對該同學的實驗步驟做正確修改后，多用表刻度盤上的指針位置如圖2所示，那么測量結果大約是3000Ω．
（3）為了更精確的測出此電壓表內阻的大小，該同學設計了如圖3所示的A、B兩實驗電路圖．你認為其中較合理的電路圖是B．其理由是R的阻值與電壓表阻值接近，誤差�。�
（4）用你所選擇的電路圖進行實驗時，需要進行測量步驟和記錄的物理量是①伏特表讀數U1；②伏特表讀數U2，用上述所測各量表示電壓表內阻，其表達式為RV=$\frac{U{\;}_{2}}{{U}_{1}-{U}_{2}}R$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．關于直線運動，下列說法錯誤的是（　�。�
A．勻速直線運動的速度是恒定的，不隨時間變化
B．勻變速直線運動的速度隨時間變化
C．速度隨時間不斷增加的運動叫做勻加速直線運動
D．速度隨時間均勻減小的運動叫做勻減速直線運動

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