【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上,其水平直徑AB長(zhǎng)度為2R,現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點(diǎn)正上方高處由靜止釋放,然后由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從沖出,在空中能上升的最大高度為(不計(jì)空氣阻力),則

A. 小球和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B. 小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為

C. 小球從B點(diǎn)落回后一定能從A點(diǎn)沖出

D. 小球從B端離開小車后做斜上拋運(yùn)動(dòng)

【答案】C

【解析】

水平地面光滑,系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,則小球離開小車后做豎直上拋運(yùn)動(dòng),下來時(shí)還會(huì)落回小車中,根據(jù)動(dòng)能定理求出小球在小車中滾動(dòng)時(shí)摩擦力做功.第二次小球在小車中滾動(dòng)時(shí),對(duì)應(yīng)位置處速度變小,因此小車給小球的彈力變小,摩擦力變小,摩擦力做功變小。

A、小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零,水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒,但系統(tǒng)整體所受合外力不為零,系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,故A錯(cuò)誤。

B、系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,以向右為正方向,設(shè)小球從B點(diǎn)沖出時(shí)小車向左的位移為x,由水平方向動(dòng)量守恒定律得:m﹣m=0,解得小車的位移x=R,故B錯(cuò)誤。

C、小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒,小球由B點(diǎn)離開小車時(shí)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量為零,小球與小車水平方向速度為零,小球離開小車后做豎直上拋運(yùn)動(dòng),然后再從B點(diǎn)落回小車。小球第一次在車中運(yùn)動(dòng)過程中,由動(dòng)能定理得:mg(h0)﹣Wf=0,Wf為小球克服摩擦力做的功,解得Wf=mgh0,即小球第一次在車中滾動(dòng)損失的機(jī)械能為mgh0,由于小球第二次在車中滾動(dòng)時(shí),對(duì)應(yīng)位置處速度變小,因此小車給小球的彈力變小,摩擦力變小,摩擦力做功小于mgh0,機(jī)械能損失小于mgh0,因此小球再次離開小車時(shí),一定能從A點(diǎn)沖出。故D錯(cuò)誤,C正確

故選:C

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,傳送帶與地面的夾角,A、B兩端間距L=16m,傳送帶以速度v=10m/s,沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng),物體m=1kg,無初速度地放置于A端,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),則物體由A端運(yùn)動(dòng)到B端的時(shí)間t和系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q分別是(

A. t=2s,Q=16J

B. t=2s,Q=24J

C. t=2.1s,Q=16J

D. t=2.1s,Q=20J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中,科學(xué)家總結(jié)出了許多物理學(xué)方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法和等效替代法等,下列敘述不正確的是(

A. 在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法

B. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式中運(yùn)用了微元法

C. 在驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了等效替代法

D. 非常小時(shí),可表示物體的瞬時(shí)速度,運(yùn)用了極限思想法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,光滑斜面傾角為37°,一質(zhì)量m=1×10-2Kg、電荷量q=+1×10-6C的小物塊置于斜面上,當(dāng)加上水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),該物體恰能靜止在斜面上,G=10m/s2,求:

(1)該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小

(2)若電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?/span>,小物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小

(3)在(2)前提下,當(dāng)小物塊沿斜面下滑L=m時(shí),機(jī)械能的改變量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】沿光滑的墻壁用網(wǎng)兜把一個(gè)足球掛在A點(diǎn),足球的質(zhì)量為m,網(wǎng)兜的質(zhì)量不計(jì).足球與墻壁的接觸點(diǎn)為B,懸繩與墻壁的夾角為α.如果保持球的位置不動(dòng),而將掛網(wǎng)兜的釘子緩慢上移,繩對(duì)球的拉力T和墻壁對(duì)球的支持力F將如何變化( )

A. 拉力T不斷增大

B. 支持力F先變小,后變大

C. 支持力F不斷減小

D. 支持力F先變大,后變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上,傾斜桿與水平面成45°,B套在固定水平的直桿上,兩桿分離不接觸,兩直桿間的距離忽略不計(jì)且足夠長(zhǎng),A、B通過鉸鏈用長(zhǎng)度為L的剛性輕桿(初始時(shí)輕桿與平面成30°)連接,A、B從靜止釋放,B開始沿水平面向右運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦,滑塊A、B視為質(zhì)點(diǎn),在運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法中正確的是

A. 滑塊A在運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒

B. B滑塊最大速度為

C. 當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時(shí),A的速度為

D. B滑塊到達(dá)最右端時(shí),A的機(jī)械能最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了探究彈簧的彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系,設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn),他選擇的器材有:一條彈簧、一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鐵釘、幾個(gè)鉤碼(單個(gè)質(zhì)量100克)、刻度尺。他的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

1)先將長(zhǎng)木板放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,有定滑輪的一端伸出桌外,并調(diào)水平

2)把彈簧的一端用鐵釘固定在木板上合適的位置

3)彈簧的另一端用細(xì)繩連接,細(xì)繩跨過定滑輪可連接鉤碼

4)再掛上不同數(shù)量的鉤碼,用刻度尺量出對(duì)應(yīng)彈簧的總長(zhǎng)度,把數(shù)據(jù)記錄在他設(shè)計(jì)的表格中

請(qǐng)完成下面的問題:

a)實(shí)驗(yàn)用的彈簧原長(zhǎng)L=_________

b)從他實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可以得出什么結(jié)論:___________________________________________________________________________________________________________________________

c)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以計(jì)算出該彈簧的勁度系數(shù)k=_______________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為4.0 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上,質(zhì)量為6.0kg的物體B用細(xì)線懸掛在天花板上.BA剛好接觸但不擠壓,現(xiàn)將細(xì)線剪斷,則剪斷后瞬間,下列結(jié)果正確的是(g10m/s2 )

A. A的加速度的大小為1m/s2

B. B的加速度的大小為6m/s2

C. 彈簧的彈力大小為60N

D. A、B間相互作用力的大小為24 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某組同學(xué)設(shè)計(jì)了探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系實(shí)驗(yàn).圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車,B為電火花計(jì)時(shí)器,C為裝有細(xì)砂的小桶,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)?/span>F等于細(xì)砂和小桶的總重量,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得.

①圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz.根據(jù)紙帶可求出電火花計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)的速度為_____ m/s,小車的加速度大小為__________m/s2.(結(jié)果均保留二位有效數(shù)字)

②在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí),某同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注,但尚未完成圖象(如圖3所示).請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象._________

③在探究加速度a與合力F的關(guān)系時(shí),該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖(4),該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn),試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因.答:_____

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