【題目】如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，ab水平，長度為2R，bc是半徑為R的四分之一的圓弧，與ab相切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球。始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點(diǎn)處從靜止開始向右運(yùn)動，重力加速度大小為g。小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動到其軌跡最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為（取地面為零勢能面）

A. mgR B. 2mgR C. 3mgR D. 5mgR

【答案】D

【解析】

由題意知水平拉力為：F=mg；

設(shè)小球達(dá)到c點(diǎn)的速度為v，從a到c根據(jù)動能定理可得：,解得：；小球離開c點(diǎn)后，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動，水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)小球從c點(diǎn)達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間為t，則有：；此段時(shí)間內(nèi)水平方向的位移為：，所以小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動到其軌跡最高點(diǎn)，小球在水平方向的位移為：L=3R+2R=5R，此過程中小球的機(jī)械能增量為：△E=FL=mg×5R=5mgR.故選D.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，m1=2kg，m2=3kg，連接的細(xì)線僅能承受1N的拉力，桌面水平光滑，為使線不斷而又使它們一起運(yùn)動獲得最大加速度，則可以施加的水平力F的最大值和方向?yàn)椋?/span> ）

A. 向右，作用在m2上，F=5/3N

B. 向右，作用在m2上，F=2.5N

C. 向左，作用在m1上，F=5/3N

D. 向左，作用在m1上，F=2.5N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖是某繩波形成過程的示意圖。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運(yùn)動，帶動質(zhì)點(diǎn)2、3、4，… 各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端。t=T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5剛要開始運(yùn)動。下列說法正確的是

A. t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5開始向下運(yùn)動

B. t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3的加速度方向向下

C. 從t＝T/2開始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的速度正在減小

D. 從t＝T/2開始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的加速度正在減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖表示哈大高鐵運(yùn)營里程921公里，設(shè)計(jì)時(shí)速350公里，某列車到達(dá)大連北站時(shí)做勻減速直線運(yùn)動，開始剎車后第5s內(nèi)的位移時(shí)，第10s內(nèi)的位移是，則下列說法正確的是　　

A. 在研究列車從哈爾濱到大連所用時(shí)間時(shí)不能把列車看成質(zhì)點(diǎn)

B. 時(shí)速350公里是指平均速度，921公里是指位移

C. 列車作勻減速直線運(yùn)動時(shí)的加速度大小為

D. 列車在開始減速時(shí)速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在公路的十字路口，紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直的一列，最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端之間的距離均為L=6.0m，若汽車起動時(shí)都以a=2．5m/s2的加速度作勻加速運(yùn)動，加速到v=10.0m/s后做勻速運(yùn)動通過路口．該路口亮綠燈時(shí)間t=40.0s，而且有按倒計(jì)時(shí)顯示的時(shí)間顯示燈．另外交通規(guī)則規(guī)定：原在綠燈時(shí)通行的汽車，紅燈亮起時(shí)，車頭已越過停車線的汽車允許通過．請解答下列問題：

（1）若綠燈亮起瞬時(shí)，所有司機(jī)同時(shí)起動汽車，問有多少輛汽車能通過路口？

（2）第（1）問中，不能通過路口的第一輛汽車司機(jī)，在時(shí)間顯示燈剛亮出“3”時(shí)開始剎車做勻減速運(yùn)動，結(jié)果車的前端與停車線相齊時(shí)剛好停下，求剎車后汽車加速度大�。�

（3）事實(shí)上由于人反應(yīng)時(shí)間的存在，綠燈亮起時(shí)不可能所有司機(jī)同時(shí)起動汽車．現(xiàn)假設(shè)綠燈亮起時(shí)，第一個(gè)司機(jī)遲后△t=0.90s起動汽車，后面司機(jī)都比前一輛車遲后0.90s起動汽車，在該情況下，有多少輛車能通過路口？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的8l倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍．不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出（ ）

A. 地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9：8

B. 地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為9：4

C. 靠近地球表面運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面運(yùn)行的航天器的周期之比約為8：9

D. 靠近地球表面運(yùn)行的航天器的速度與靠近月球表面運(yùn)行的航天器的速度之比約為81：4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】設(shè)物體運(yùn)動的加速度為a，速度為v，位移為x，現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動圖象如圖所示，且B、C、D圖像中所描述的物體在t＝0時(shí)刻的速度均為零，則做單向直線運(yùn)動的是（ ）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0 T的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿PQ在外力F作用下在粗糙U形導(dǎo)軌上以速度v=2m/s向右勻速滑動，兩導(dǎo)軌間距離L=1.0 m，電阻R=3.0Ω，金屬桿PQ的電阻r=1.0Ω，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，則下列說法正確的是（　　）

A. 通過R的感應(yīng)電流的方向?yàn)橛?/span>d到a

B. 金屬桿PQ兩端電壓為1.5 V

C. 金屬桿PQ受到的安培力大小為0.5 N

D. 外力F做功大小等于電路產(chǎn)生的焦耳熱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖A、B、C、D為一勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，其中 ，電場線與矩形所在平面平行。已知將 的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功 ；將這個(gè)電荷從B移到C點(diǎn)電勢能增加了 ，設(shè)A點(diǎn)電勢為零。求：

（1）B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢

（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小和方向

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