【題目】如圖所示,質(zhì)量為3m、半徑為R的光滑半圓形槽靜置于光滑水平面上,A、C為半圓形槽槽口對(duì)稱等高的兩點(diǎn),B為半圓形槽的最低點(diǎn)。將一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A點(diǎn)自由釋放,小球沿槽下滑的過程中,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是( )

A. 小球和半圓形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒

B. 小球剛好能夠到達(dá)半圓形槽右側(cè)的C點(diǎn)

C. 半圓形槽速率的最大值為

D. 半圓形槽相對(duì)于地面位移大小的最大值為

【答案】BD

【解析】小球與半圓形槽組成的系統(tǒng)在水平方向不受力,所以水平方向的動(dòng)量守恒,但在豎直方向受重力作用,故系統(tǒng)總的動(dòng)量不守恒;所有的接觸面都是光滑的,故在整個(gè)的運(yùn)動(dòng)過程中只有重力和彈力做功,故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,故A錯(cuò)誤;因?yàn)橄到y(tǒng)的初狀態(tài)水平方向的動(dòng)量為零,根據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒可知,系統(tǒng)在末狀態(tài)的水平方向的動(dòng)量也零,故在末狀態(tài)小球與半圓形槽的速度都為零,而初狀態(tài)只有小球的重力勢(shì)能,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒,可知末狀態(tài)也只小球的重力勢(shì)能,且與初狀態(tài)相等,故B正確;當(dāng)小球下至半圓形槽最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知,此時(shí)小球有向右的最大速度,半圓形槽有向左的最大速度,設(shè)小球的最大速度為,半圓形槽的最大速度為,初狀態(tài)水平方向的動(dòng)量為零,取向右為正,根據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒得:,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得:,聯(lián)立解得:,故C錯(cuò)誤;小球從左邊最高點(diǎn)下至最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒得:,又,代入得:,即,且,聯(lián)立解得:;當(dāng)小球從最低點(diǎn)向右邊最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),半圓形槽繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),同理可得半圓形槽在這一過程的位移為,故半圓形槽相對(duì)于地面位移大小的最大值為,故D正確;故選BD.

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:

【題目】如圖所示,ab兩個(gè)閉合正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)均為10匝,邊長la3lb,圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大,不考慮線圈之間的相互影響,則(  )

A. 兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B. a、b線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為91

C. ab線圈中感應(yīng)電流之比為34

D. a、b線圈中電功率之比為31

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=01s,

1根據(jù)紙帶計(jì)算瞬時(shí)速度:=_________m/s;=_________m/s;=_________m/s;在如圖所示坐標(biāo)系中作出小車的v-t圖線,并根據(jù)圖線求出a=___________。

2將圖線延長與縱軸相交,交點(diǎn)的速度的物理意義是:______________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用下列器材測(cè)定一塊手機(jī)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。

電流表A(量程3 A,內(nèi)阻約0.5 Ω);

電壓表V(量程15 V,內(nèi)阻約15 kΩ);

滑動(dòng)變阻器R(0~50 Ω,額定電流3 A);

定值電阻R0=3 Ω;

開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,電路圖中的導(dǎo)線應(yīng)連接到_____(選填ab”)。

(2)連接好電路閉合S,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于_____(選填cd”)端。

(3)根據(jù)正確操作,依據(jù)得到的電壓表和電流表讀數(shù),作出對(duì)應(yīng)的U-I圖象如圖所示。由圖線可知該電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____ V,內(nèi)電阻r=_____ Ω(保留兩位有效數(shù)字)

(4)實(shí)驗(yàn)中,隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng),電壓表的示數(shù)U及滑動(dòng)變阻器消耗的功率P都會(huì)發(fā)生變化。圖的各示意圖中正確反映P-U關(guān)系的是________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示.F>0表示斥力,F<0表示引力,ab、c、dx軸上四個(gè)特定的位置.現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則( )

A. 乙分子由ac做加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)c時(shí)速度最大

B. 乙分子由ab做加速運(yùn)動(dòng),由bc做減速運(yùn)動(dòng)

C. 乙分子由ab的過程中,兩分子間的分子勢(shì)能一直增加

D. 乙分子由bd的過程中,兩分子間的分子勢(shì)能一直增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】的質(zhì)量是3.016050u,質(zhì)子的質(zhì)量是1.007277u,中子的質(zhì)量是1.008665u. 1u=931.5MeV,求:

1)寫出一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合為氚核時(shí)的核反應(yīng)方程式

2)一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合為氚核時(shí),是吸收還是放出能量?該能量為多少?

3)氚核的結(jié)合能和比結(jié)合能各是多少?(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個(gè)粗細(xì)均勻完全相同的圓木 A、B、C 堆放在水平地面上,處于靜止?fàn)顟B(tài),每個(gè)圓木的質(zhì)量為m,截面的半徑為R,三個(gè)截面圓心連線構(gòu)成的等腰三角形的頂角∠O1120°,若在地面上的兩個(gè)圓木剛好要滑動(dòng),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,不考慮圓木之間的摩擦,重力加速度為 g,則

A. 圓木間的彈力為

B. 每個(gè)圓木對(duì)地面的壓力為

C. 地面上的每個(gè)圓木受到地面的作用力為

D. 地面與圓木間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,帶有相同正電荷的小球AB,通過絕緣桿置于水平氣墊導(dǎo)軌上。A固定于導(dǎo)軌左端,B固定在滑塊上,可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng)。將BA附近某一位置由靜止釋放,由于能量守恒,可通過光電門測(cè)量B在不同位置處的速度,得到B的勢(shì)能隨位置x的變化規(guī)律,見圖3曲線①(A、B小球可視為點(diǎn)電荷,以小球A 處為坐標(biāo)原點(diǎn))。若將導(dǎo)軌右端抬高,使其與水平面成一定角度,如圖2所示,則B 的總勢(shì)能(包含重力勢(shì)能與電勢(shì)能)曲線如圖3中②所示。現(xiàn)將B在傾斜導(dǎo)軌上x0.20m 處由靜止釋放

1)求B在運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能最大時(shí)所在的位置以及動(dòng)能的最大值;

2)求運(yùn)動(dòng)過程中B的最大位移;

3)圖3中直線③為曲線②的漸近線,求小球AB所帶電荷量的乘積。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)的波形圖,P是平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn), Q是平衡位置在x=2m處的質(zhì)點(diǎn);圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。下列說法正確的是(  )

A. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播

B. 這列波的傳播速度為2m/s

C. t=0.10st=0.15s,P通過的路程為10cm

D. t=0.15sP的加速度方向與y軸正方向相反

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