11.如圖所示,兩個(gè)內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗放在不同高度的水平面上,使兩碗口處于同一水平面,現(xiàn)將質(zhì)量相同的兩個(gè)小球(小球半徑遠(yuǎn)小于碗的半徑),分別從兩個(gè)碗的邊緣由靜止釋放,當(dāng)兩球分別通過(guò)碗的最低點(diǎn)時(shí)( 。
A.兩球的動(dòng)能相等B.兩球的加速度大小相等
C.兩球的角速度大小相等D.兩球?qū)ν氲椎膲毫Υ笮∠嗟?/td>

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球到達(dá)碗的最低點(diǎn)速度,分析動(dòng)能和速度關(guān)系,再分析角速度關(guān)系,結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小,從而比較出壓力的大。

解答 解:AC、根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:mgR=$\frac{1}{2}$mv2,解得小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為:Ek=$\frac{1}{2}$mv2=mgR,速度為:v=$\sqrt{2gR}$,則角速度為:ω=$\frac{v}{R}$=$\sqrt{\frac{2g}{R}}$
因m相等,半徑R不等,則兩球的動(dòng)能和角速度大小均不等.故AC錯(cuò)誤.
B、加速度大小為 a=$\frac{{v}^{2}}{R}$=2g,與半徑無(wú)關(guān),所以兩球的加速度大小相等,故B正確.
D、根據(jù)牛頓第二定律得 N-mg=ma,得 N=3mg,則球?qū)ν氲椎膲毫Υ笮?N′=N=3mg,與半徑無(wú)關(guān),則兩球?qū)ν氲椎膲毫Υ笮∠嗟龋蔇正確.
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是對(duì)小球下滑過(guò)程運(yùn)用機(jī)械能守恒定律列式求速度,再對(duì)小球經(jīng)過(guò)碗底時(shí),合力充當(dāng)向心力列式求解支持力.本題的結(jié)果最好在理解的基礎(chǔ)上記住:支持力、壓力與半徑無(wú)關(guān).

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:選擇題

2.將質(zhì)量為m的小球在距地面高度為h處拋出,拋出時(shí)的速度大小為v0,小球落到地面時(shí)的速度大小為2v0.若小球受到的空氣阻力不能忽略,重力加速度為g,則對(duì)于小球下落的整個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.小球克服空氣阻力做的功等于mghB.重力對(duì)小球做的功等于$\frac{3}{2}$mv02
C.合外力對(duì)小球做的功等于$\frac{3}{2}$mv02D.小球重力勢(shì)能增加了mgh

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.某同學(xué)在用圖1示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,

(1)為進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),有下列器材可供選擇:
A.鐵架臺(tái)  B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器   C.復(fù)寫(xiě)紙   D.紙帶   E.低壓交流電源
F.天平    G.秒表    H.導(dǎo)線    I.開(kāi)關(guān)    K.米尺    J.重錘
在該實(shí)驗(yàn)中:上述器材不必要的是.(只填字母代號(hào))
(2)關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是B(單選).
A.重物應(yīng)選用密度小的物體
B.兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一豎直線上
C.實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出重錘的質(zhì)量
D.應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源
(3)使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖2所示.O為第一個(gè)點(diǎn),另選連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)A.B.C進(jìn)行測(cè)量,圖中給出了這三個(gè)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離hA.hB和hC的值.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,回答下列問(wèn)題(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字):
①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),重物速度的大小vB=1.92m/s;
②從O點(diǎn)到B點(diǎn),重物重力勢(shì)能的減少量△Ep=1.88J,
動(dòng)能增加量△Ek=1.84J;
③若測(cè)出紙帶上所有各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離,根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及物體下落的高度h,則以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸,以h為橫軸畫(huà)出的圖象是圖3中的A.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.甲乙兩人同時(shí)同地出發(fā)騎自行車做直線運(yùn)動(dòng),前1小時(shí)內(nèi)的位移-時(shí)間圖象如圖所示.下列表述正確的是( 。
A.0.2-0.5小時(shí)內(nèi),甲的加速度比乙的大
B.0.5-0.6小時(shí)內(nèi),甲的速度比乙的大
C.0.6-0.8小時(shí)內(nèi),甲的位移比乙的大
D.0.8小時(shí)內(nèi),甲、乙騎行的路程相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,固定的豎直粗糙長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán),圓環(huán)在A處與水平放置的輕質(zhì)彈簧一端連接,彈簧的另一端連接在墻上,且處于原長(zhǎng)狀態(tài).現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開(kāi)始下滑,經(jīng)過(guò)B 處的速度最大,到達(dá)C 處的速度為零;若圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v,恰好能回到A處.已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng),圓環(huán)下滑到C處時(shí)長(zhǎng)度變?yōu)?L.彈簧始終在彈性限度之內(nèi),重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.圓環(huán)下滑到C處時(shí),所受合力為零
B.圓環(huán)在C處時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為$\sqrt{3}$mgL+$\frac{1}{4}$mv2
C.圓環(huán)上滑經(jīng)過(guò)B處的摩擦力小于下滑經(jīng)過(guò)B處的摩擦力
D.圓環(huán)上滑經(jīng)過(guò)B處的動(dòng)能大于下滑經(jīng)過(guò)B處的動(dòng)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場(chǎng)、磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng).如圖所示,真空中存在著多層緊密相鄰的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),寬度均為d.電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向水平向左;垂直紙面向里磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,垂直紙面向外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2.電場(chǎng)、磁場(chǎng)的邊界互相平行且與電場(chǎng)方向垂直.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子在第1層磁場(chǎng)左側(cè)邊界以初速度v0射入,方向與邊界夾角為θ,設(shè)粒子始終在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),除B1、B2、E以外其他物理量已知,不計(jì)粒子重力及運(yùn)動(dòng)時(shí)的電磁輻射.(cos53°=0.6,sin53°=0.8)

(1)若θ=53°,要求粒子不進(jìn)入電場(chǎng),求B1至少多大?
(2)若θ=53°且B1=$\frac{m{v}_{0}}{5qd}$,要求粒子不穿出電場(chǎng),求E至少多大?
(3)若B1、E均已知,求粒子從第n層磁場(chǎng)右側(cè)邊界穿出時(shí)速度的大小.
(4)若B1、E均已知,且粒子從第n層磁場(chǎng)右側(cè)邊界穿出時(shí)速度方向恰與原方向平行,求B2的值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

3.氫燃料電池汽車由于是零排放,且加氫時(shí)間短,一次加氫持續(xù)行駛里程長(zhǎng),所以一直以來(lái)被作為新能源汽車技術(shù)發(fā)展方向之一.某氫燃料電池汽車,質(zhì)量為2.0×103kg,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為80kW,行駛在平直公路上時(shí)所受阻力恒為車重的0.1倍.若汽車從靜止開(kāi)始先以大小為4.0m/s2的加速度勻加速啟動(dòng),達(dá)到額定功率后,保持功率不變又加速行駛直到達(dá)到30m/s,整個(gè)過(guò)程行駛的路程為570m,取g=10m/s2.求:
(1)汽車的最大行駛速度;
(2)汽車從靜止到獲得30m/s的速度經(jīng)歷的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示,輕桿兩端各系一個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B,輕桿可繞O的光滑水平軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),A球到O的距離為l,B 球到O的距離為2l.輕桿水平時(shí)無(wú)初速釋放小球,不計(jì)空氣阻力.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.桿豎直時(shí)B球受到了拉力$\frac{9}{5}$mg
B.桿豎直時(shí)B球的加速度為$\frac{4g}{5}$
C.桿豎直時(shí)B球的速度大小為$\sqrt{2gl}$
D.桿從水平位置運(yùn)動(dòng)到豎直位置的過(guò)程中對(duì)球B做的功-$\frac{6}{5}$mgl

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列所描述的運(yùn)動(dòng)物體,不能看作質(zhì)點(diǎn)的是( 。
A.研究投出的籃球運(yùn)動(dòng)的路徑
B.研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)周期
C.研究火車從榆林開(kāi)往北京所用的時(shí)間
D.研究子彈穿過(guò)一張紙的時(shí)間

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同步練習(xí)冊(cè)答案