【題目】如圖所示,光滑軌道ABCD由傾斜軌道AB、水平軌道BC和半徑為R的豎直半圓形軌道CD組成。質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為2mg,已知重力加速度為g,小球自傾斜軌道進(jìn)入水平軌道無(wú)機(jī)械能損失,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 在最高點(diǎn)D,小球的向心加速度大小為2g

B. 在最低點(diǎn)C,小球?qū)壍缐毫?/span>7mg

C. 為了保證小球能通過(guò)最高點(diǎn)D,小球釋放點(diǎn)相對(duì)于BC軌道的高度不能大于

D. 若提高釋放點(diǎn)的高度,小球在C、D兩點(diǎn)對(duì)軌道的壓力差恒為6mg

【答案】D

【解析】

A.在最高點(diǎn)D,對(duì)小球,根據(jù)牛頓第二定律得ND+mg=ma,據(jù)題ND=2mg,則小球的向心加速度大小為a=3g,故A錯(cuò)誤。

B.在最高點(diǎn)D,由a= vD=.小球從CD點(diǎn)的過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律得+2mgR=.在最低點(diǎn)C,對(duì)小球,由牛頓第二定律得

NC-mg=m,聯(lián)立解得NC=8mg,由牛頓第三定律知在最低點(diǎn)C,小球?qū)壍缐毫?/span>NC′=NC=8mg,故B錯(cuò)誤。

C.小球恰能通過(guò)最高點(diǎn)D時(shí),由重力提供向心力,則有mg=m.由機(jī)械能守恒定律得mgh=+2mgR,解得 h=2.5R,即為了保證小球能通過(guò)最高點(diǎn)D,小球釋放點(diǎn)相對(duì)于BC軌道的高度小于2.5R,故C錯(cuò)誤。

D.在最高點(diǎn)D,對(duì)小球,根據(jù)牛頓第二定律得ND+mg=m.在最低點(diǎn)C,對(duì)小球,由牛頓第二定律得NC-mg=m,小球從CD點(diǎn)的過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律得:+2mgR=.聯(lián)立解得NC-ND=6mg,根據(jù)牛頓第三定律知小球在C、D兩點(diǎn)對(duì)軌道的壓力差恒為6mg,故D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】《大國(guó)工匠》節(jié)目中講述了王進(jìn)利用秋千法1000kV的高壓線上帶電作業(yè)的過(guò)程。如圖所示,絕緣輕繩OD一端固定在高壓線桿塔上的O點(diǎn),另一端固定在兜籃上。另一絕緣輕繩跨過(guò)固定在桿塔上C點(diǎn)的定滑輪,一端連接兜籃,另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王進(jìn)坐在兜籃里,緩慢地從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到處于O點(diǎn)正下方E點(diǎn)的電纜處。繩OD一直處于伸直狀態(tài),兜籃、王進(jìn)及攜帶的設(shè)備總質(zhì)量為m,不計(jì)一切阻力,重力加速度大小為g。關(guān)于王進(jìn)從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是

A. 工人對(duì)繩的拉力一直變大

B. OD的拉力一直變小

C. OD、CD兩繩拉力的合力大小等于mg

D. 當(dāng)繩CD與豎直方向的夾角為30°時(shí),工人對(duì)繩的拉力為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,T1T2是監(jiān)測(cè)交流高壓輸電參數(shù)的互感器,其中a、b是交流電壓表或交流電流表。若高壓輸電線間的電壓為220kV,T1的原、副線圈匝數(shù)比為1100,交流電壓表的示數(shù)為100V,交流電流表的示數(shù)為1A,則

A. b是交流電壓表

B. T2的原、副線圈匝數(shù)比為1001

C. 高壓線路輸送的電流為1A

D. 高壓線路輸送的電功率為220kW

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線,則_____。

A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度

B.在真空中,a光的頻率小于b光的頻率

C.玻璃磚對(duì)a光的折射率大于對(duì)b光的折射率

D.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

E.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線b首先消失

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,AB為均勻帶有電荷量為+Q的細(xì)棒,CAB棒附近的一點(diǎn),CB垂直于AB。AB棒上電荷形成的電場(chǎng)中C點(diǎn)的電勢(shì)為,可以等效成AB棒上電荷集中AB上的某點(diǎn)P(未畫出)處,帶電量為+Q的點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)在C點(diǎn)的電勢(shì),若PC的距離為r,由點(diǎn)電荷電勢(shì)的知識(shí)可知。若某點(diǎn)處在多個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中,則電勢(shì)為每個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所產(chǎn)生的電勢(shì)的代數(shù)和。根據(jù)題中提供的知識(shí)與方法,我們可將AB棒均分成兩段,并看成兩個(gè)點(diǎn)電荷,就可以求得AC連線中點(diǎn)處的電勢(shì)為

A、B、C、2D、4

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】近日,頂級(jí)權(quán)威雜志《自然》刊發(fā)了中國(guó)科學(xué)院院土羅俊團(tuán)隊(duì)的最新科研成果,該團(tuán)隊(duì)歷時(shí)30年,將G值的測(cè)量精度提高到了12ppm1ppm=百萬(wàn)分之一),是目前世界最為精確的G值。設(shè)最新的G值是原來(lái)G值的k倍,下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 根據(jù)新G值和月球繞地球公轉(zhuǎn)的半徑r和周期T計(jì)算的地球質(zhì)量M將是原來(lái)的

B. 根據(jù)選項(xiàng)A中的M值和極地g值計(jì)算的地球半徑是原來(lái)

C. 根據(jù)新G值和選項(xiàng)A中的M值計(jì)算的地球同步衛(wèi)星的軌道半徑將是原來(lái)的k

D. 利用選項(xiàng)BR值和極地g值計(jì)算的地球第一宇宙速度是原來(lái)的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A、B跨過(guò)定滑輪并用輕繩連接起來(lái),物體A放在傾角為θ的固定粗糙斜面上,滑輪左邊的輕繩平行斜面。已知物體A的質(zhì)量為m,物體A與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μμtanθ1),不計(jì)滑輪與繩之間的摩擦,要使物體A能在斜面上滑動(dòng),物體B的質(zhì)量可能為( 。

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在冋種均勻介質(zhì)中傳播,如圖所示為t=0時(shí)刻兩列波恰好在坐標(biāo)原點(diǎn)相遇時(shí)的波形圖,甲波的頻率為2Hz,沿x軸正方向傳播,乙波沿x軸負(fù)方向傳播,則( 。

A. 乙波的頻率為2Hz

B. 甲波的傳播速度為2ms

C. 兩列波疊加后,處的質(zhì)點(diǎn)振幅為0

D. 兩列波疊加后,處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

E. 時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置,且向下運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一塊用玻璃制成的透明柱體,其橫截面如圖所示,ab是半徑為R的圓弧ac邊與cb邊垂直,aoc=60°.一束寬度等于ac邊的平行光線垂直于ac邊射入(c點(diǎn)沒(méi)有射入光線),先后到達(dá)abcb界面,abcb界面的外表面都只有一部分是亮的,其余部分是暗的,ab界面外表面亮著部分的弧長(zhǎng)為,不考慮界面的多次反射,求:

i)玻璃的折射率n

bc界面外表面亮著部分的長(zhǎng)度

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