A. | 小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H>2R | |
B. | 小球落到地面時相對于A點的水平位移為2$\sqrt{RH-2{R}^{2}}$ | |
C. | 小球釋放的高度在H>2R的條件下,隨著H的變大,小球在A 點對軌道的壓力越大 | |
D. | 若小球經(jīng)過A點時對軌道無壓力,則釋放時的高度$H=\frac{5}{2}R$ |
分析 小球通過最高點的最小速度為零,根據(jù)機械能守恒得出釋放點高度的臨界值.根據(jù)機械能守恒求出最高點的速度,結(jié)合高度求出平拋運動的時間,從而得出水平位移.小球在最高點對軌道的壓力可能向上、可能向下,所以速度越大,壓力不一定大.根據(jù)牛頓第二定律求出最高點的最小速度,結(jié)合機械能守恒求出釋放時的高度.
解答 解:A、小球通過A點的最小速度為0,根據(jù)機械能守恒定律知,mgH=$mg•2R+\frac{1}{2}m{v}^{2}$,解得H=2R,所以小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H>2R,故A正確.
B、根據(jù)機械能守恒得,mgH=$mg•2R+\frac{1}{2}m{v}^{2}$,解得v=$\sqrt{2g(H-2R)}$,根據(jù)2R=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得,t=$\sqrt{\frac{4R}{g}}$,則水平位移x=$vt=\sqrt{2g(H-2R)}\sqrt{\frac{4R}{g}}=2\sqrt{2R(H-2R)}$,故B錯誤.
C、在A點,若速度$v>\sqrt{gR}$,根據(jù)牛頓第二定律得,$N+mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$,隨著速度的增大,小球?qū)點的壓力增大,若$v<\sqrt{gR}$,根據(jù)牛頓第二定律得,$mg-N=m\frac{{v}^{2}}{R}$,隨著速度的增大,小球?qū)點的壓力減小,可知小球釋放的高度在H>2R的條件下,隨著H的變大,小球在A 點對軌道的壓力不一定越大,故C錯誤.
D、若小球?qū)點無壓力,有:$mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$,解得v=$\sqrt{gR}$,根據(jù)機械能守恒得,mgH=$mg•2R+\frac{1}{2}m{v}^{2}$,解得H=$\frac{5}{2}R$.故D正確.
故選:AD.
點評 本題考查了牛頓第二定律、機械能守恒的綜合運用,知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律以及圓周運動向心力的來源是解決本題的關(guān)鍵.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 若緩慢拉動A環(huán),B環(huán)緩慢上升至D點的過程中,F(xiàn)一直減小 | |
B. | 若緩慢拉動A環(huán),B環(huán)緩慢上升至D點的過程中,外力F所做的功等于B環(huán)機械能的增加量 | |
C. | 若F為恒力,B環(huán)最終將靜止在D點 | |
D. | 若F為恒力,B環(huán)被拉到與A環(huán)速度大小相等時,sin∠OPB=$\frac{R}{h}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電場強度為零的地方,電勢也為零 | |
B. | 電場強度的方向與等電勢面處處垂直 | |
C. | 隨著電場強度的大小逐漸減小,電勢也逐漸降低 | |
D. | 任一點的電場強度總是指向該點電勢降落的方向 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 甲的加速度是乙的加速度的兩倍 | |
B. | 甲的落地速度是乙的落地速度的$\frac{1}{2}$ | |
C. | 甲物下落的時間是乙物下落時間的$\frac{1}{\sqrt{2}}$ | |
D. | 甲、乙兩物的初速度相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 勻變速直線運動的加速度是一個恒量 | |
B. | 加速度大小不變的運動就是勻變速直線運動 | |
C. | 物體在一條直線上運動,若在相等時間內(nèi)通過的位移相等,則該運動就是勻變速直線運動 | |
D. | 勻變速直線運動是速度變化量為零的運動 |
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