18.如圖所示,小物塊位于半徑為R的半球形物體頂端,若給小物塊一水平速度v0=$\sqrt{2gR}$,則物塊( 。
A.沿球體表面做圓周運(yùn)動(dòng)B.落地時(shí)水平位移為$\sqrt{2}R$
C.落地速度大小為$\sqrt{gR}$D.落地時(shí)速度方向與地面成45°角

分析 在最高點(diǎn),物體沿半徑方向的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律判斷是否有支持力,從而判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況.

解答 解:在最高點(diǎn),當(dāng)支持力為零時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得:
mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得:v=$\sqrt{gR}$
因?yàn)関o=$\sqrt{2gR}>\sqrt{gR}$
所以小物塊將立即做平拋運(yùn)動(dòng),
根據(jù)動(dòng)能定理得:$\frac{1}{2}mv{′}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}=mgR$
解得落地時(shí)速度為:$v′=2\sqrt{gR}$
設(shè)落地時(shí)速度方向與地面成θ角,則:
cos$θ=\frac{{v}_{0}}{v′}$=$\frac{\sqrt{2gR}}{2\sqrt{gR}}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$
故θ=45°,故ABC錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道圓周運(yùn)動(dòng)徑向的合力提供向心力.以及知道僅受重力,有水平初速度將做平拋運(yùn)動(dòng).

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:選擇題

8.如圖所示,將小球甲、乙(都可視為質(zhì)點(diǎn))分別從A、B兩點(diǎn)由靜止同時(shí)釋放,最后都到達(dá)豎直面內(nèi)圓弧的最低點(diǎn)D,其中甲是從A出發(fā)做自由落體運(yùn)動(dòng),乙沿弦軌道從一端B到達(dá)另一端D.如果忽略一切摩擦阻力,那么下列判斷正確的是( 。
A.甲、乙同時(shí)到達(dá)D點(diǎn)B.甲球最先到達(dá)D點(diǎn)
C.乙球最先到達(dá)D點(diǎn)D.無法判斷哪個(gè)球先到達(dá)D點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示是甲、乙兩物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象,則下列說法中錯(cuò)誤的是(  )
A.甲開始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻比乙早t1B.當(dāng)t=t2時(shí),兩物體相遇
C.當(dāng)t=t2時(shí),兩物體相距最遠(yuǎn)D.當(dāng)t=t3時(shí),兩物體相距X1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播,波速為50m/s.t=0時(shí)的波形如圖,M處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正經(jīng)過平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng).畫出t=0.5s時(shí)的波形圖.(只畫出0-50之間的圖形即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.一個(gè)實(shí)心鐵球與一實(shí)心木球質(zhì)量相等,將它們放在同一水平地面上,下列結(jié)論中正確的是(選地面為參考平面)(  )
A.鐵球的重力勢(shì)能大于木球的重力勢(shì)能
B.鐵球的重力勢(shì)能等于木球的重力勢(shì)能
C.鐵球的重力勢(shì)能小于木球的重力勢(shì)能
D.上述三種情況都有可能

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.關(guān)于斜上拋運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是(  )
A.是勻變速運(yùn)動(dòng)B.最高點(diǎn)速度為0
C.水平方向的分運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)D.豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是豎直上拋運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說法中,正確的是( 。
A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.布朗運(yùn)動(dòng)就是懸浮粒子的分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C.布朗運(yùn)動(dòng)就是懸浮粒子的運(yùn)動(dòng)
D.布朗運(yùn)動(dòng)就是分子熱運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.在離地面高h(yuǎn)=20m的高處,水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體,測(cè)得物體落地的位置離拋出點(diǎn)的水平距離為x=10m,求:拋出時(shí)的速度為多少?(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.在平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中
(1)調(diào)節(jié)槽口水平的操作過程是使槽口末端切線處于水平方向.
(2)如果小球每次從槽口上滾下的初始位置不同,下列說法中錯(cuò)誤的是CD.
A.小球平拋的初速度不同
B.小球每次均沿不同的拋物線運(yùn)動(dòng)
C.小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都不相同
D.小球通過的水平位移和所用時(shí)間均不同
(3)如圖,是一個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分,圖2中背景小方格的邊長均為5cm.若取g=10m/s2,則閃光的時(shí)間間隔為0.1 s,小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為1.5 m/s.

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同步練習(xí)冊(cè)答案