【題目】如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)光滑的圓軌道半徑R=2m,從最低點(diǎn)A有一質(zhì)量為m=2kg的小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng),初速度v0方向水平向右,重力加速度g10m/s2,下列說(shuō)法正確的是(

A. 若初速度v0=5m/s,則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小球可能會(huì)脫離圓軌道

B. 小球能到達(dá)最高點(diǎn)B的條件是

C. 若初速度v0=8m/s,則小球?qū)⒃陔xA點(diǎn)2.8m高的位置離開(kāi)圓軌道

D. 若初速度v0=8m/s,則小球離開(kāi)圓軌道時(shí)的速度大小為

【答案】CD

【解析】當(dāng)小球恰好運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)時(shí),解得:>5m/s,則小球在軌道下部分來(lái)回運(yùn)動(dòng),一定不會(huì)離開(kāi)軌道,故A錯(cuò)誤;當(dāng)小球能到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),由重力提供向心力,此時(shí)速度最小,則,從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)有:解得=10m/s,故B錯(cuò)誤;由以上的分析可知當(dāng)速度是8m/s時(shí),由于5m/s<8m/s<10m/s所以小球?qū)⒚撾x軌道;剛好脫離軌道時(shí),軌道對(duì)小球的彈力為零,重力沿半徑方向的分量提供向心力,設(shè)此時(shí)重力方向與半徑方向的夾角為θ,則,根據(jù)幾何關(guān)系得:cosθ=,根據(jù)動(dòng)能定理得: ,解得:v′=m/s,h=2.8m,所以離開(kāi)圓軌道得位置離A點(diǎn)的距離為h=2.8m,故CD正確。所以CD正確,AB錯(cuò)誤。

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】如圖,OAC為正三棱柱框架在xOy平面的一個(gè)截面,OAx軸正方向夾角為30°。OA上方空間存在沿y軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),框架內(nèi)存在垂直OAC平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。y軸上P點(diǎn)的離子源,每隔相同時(shí)間,以速度v0沿x軸正方向射出質(zhì)量為m,電荷量為q的正離子,不考慮離子間的相互作用,離子恰好從OA正中間的小孔Q垂直于OA射入框架。若離子每次與框架內(nèi)壁碰撞后等速率反彈,碰撞時(shí)間忽略不計(jì),經(jīng)過(guò)數(shù)次碰撞后又恰好從小孔Q沿與OA垂直方向射出框架,離子電荷量始終不變且離子的重力不計(jì)。已知第一個(gè)離子剛從Q處射入框架時(shí),第二個(gè)離子恰好從P處射出,框架內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不超過(guò)。

(1)OQ間的距離;

(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;

(3)第一個(gè)離子從框架射出前框架內(nèi)最多可能有多少個(gè)離子。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)中電子發(fā)射的情況與照射光的強(qiáng)弱、光的顏色(頻率)等物理量間的關(guān)系。電流計(jì)G測(cè)得的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化如圖乙所示,( )

A. 通過(guò)電流計(jì)G的電流方向由dc

B. 電壓U增大, 光電流I一定增大

C. 用同頻率的光照射K極,光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)

D. 光電管兩端電壓U為零時(shí)一定不發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,火箭發(fā)射時(shí),速度能在10 s內(nèi)由0增加到100 m/s;如圖乙所示,汽車(chē)以108 km/h的速度行駛,急剎車(chē)時(shí)能在2.5 s內(nèi)停下來(lái).下列說(shuō)法中正確的是(  )

甲         

A. 10 s內(nèi)火箭的速度改變量為10 m/s

B. 2.5 s內(nèi)汽車(chē)的速度改變量為-30 m/s

C. 火箭的速度變化比汽車(chē)快

D. 火箭的加速度比汽車(chē)的加速度小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量分別為mM的兩個(gè)星球AB在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速周運(yùn)動(dòng),星球AB兩者中心之間距離為L。已知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線(xiàn),AB分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。

1求兩星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。

2在地月系統(tǒng)中,若忽略其它星球的影響,可以將月球和地球看成上述星球AB,月球繞其軌道中心運(yùn)行為的周期記為T1。但在近似處理問(wèn)題時(shí),常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的,這樣算得的運(yùn)行周期T2。已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.98×1024kg 7.35 ×1022kg 。求T2T1兩者平方之比。(結(jié)果保留3位小數(shù))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩質(zhì)量均為m的小球,通過(guò)長(zhǎng)為L的不可伸長(zhǎng)輕繩水平相連,從某一位置處自由下落,下落過(guò)程中繩處于水平伸直狀態(tài).在下落h高度時(shí),繩的中點(diǎn)碰到水平放置的釘子O.重力加速度為g,空氣阻力不計(jì).則(  )

A. 兩小球從開(kāi)始下落到相碰前的過(guò)程中機(jī)械能守恒

B. 從輕繩與釘子相碰到小球到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中,重力的瞬時(shí)功率逐漸減小

C. 兩小球相碰前瞬時(shí),速度大小為

D. 兩小球相碰前瞬時(shí),加速度大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,在xOy平面的第一象限內(nèi),分布有沿x軸負(fù)方向的場(chǎng)強(qiáng)的勻強(qiáng)電場(chǎng),第四象限內(nèi)分布有垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第二、三象限內(nèi)分布有垂直于紙面向里的 磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在x軸上有一個(gè)垂直于y軸的平板OM平板上開(kāi)有一個(gè)小孔P,P處連接有一段長(zhǎng)度d=1cm,內(nèi)徑不計(jì)的準(zhǔn)直管,位于第一象限內(nèi),管內(nèi)由于靜電屏蔽沒(méi)有電場(chǎng)。Y軸負(fù)方向上距O點(diǎn)cm的粒子源S可以向第四象限平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射α粒子,且OS<OP。假設(shè)發(fā)射的α粒子速度大小v均為2×105m/s,除了垂直于x軸通過(guò)P點(diǎn)的α粒子可以進(jìn)入電場(chǎng),其余打到平板上的α粒子均被吸收。已知α粒子帶正電,比荷q/m=5×107C/kg,重力不計(jì),則( )

A. 經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的α粒子,第一次到達(dá)y軸的位置與O點(diǎn)的距離為0.06m

B. 經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的α粒子,第一次到達(dá)y軸的位置與O點(diǎn)的距離為0.07m

C. 要使離開(kāi)電場(chǎng)的α粒子能回到粒子源S處,磁感應(yīng)強(qiáng)度B2可為

D. 要使離開(kāi)電場(chǎng)的α粒子能回到粒子源S處,磁感應(yīng)強(qiáng)度B2可為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為探究加速度與力之間的關(guān)系設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置,用鉤碼所受重力作為小車(chē)所受的拉力,DIS(數(shù)字化信息系統(tǒng))測(cè)小車(chē)的加速度.通過(guò)改變鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量,可得小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象.他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)得到了兩條aF圖線(xiàn),如圖(b)所示.

(a)         (b)

(1)圖線(xiàn)________是在軌道水平的情況下得到的(選填”)

(2)小車(chē)和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量為______kg,小車(chē)在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小為______N.

(3)某同學(xué)用小車(chē)做研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí),從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條(每?jī)牲c(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái)),如圖所示,紙帶上的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50 Hz.

該小車(chē)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度a________m/s2與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v______m/s(答案均要求保留3位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,其第一象限存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向右;,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里。一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的微粒從原點(diǎn)出發(fā)沿與x軸正方向的夾角為45°的初速度進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)中,正好做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)微粒運(yùn)動(dòng)到A(l,l)時(shí),電場(chǎng)方向突然變?yōu)樨Q直向上(不計(jì)電場(chǎng)變化的時(shí)間),粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,正好垂直于y軸穿出復(fù)合場(chǎng)。不計(jì)一切阻力,求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(3)粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

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