【題目】如圖所示,小車的上面是中突的兩個(gè)對(duì)稱的曲面組成,整個(gè)小車的質(zhì)量為m,原來(lái)靜止在光滑的水平面上.今有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球,質(zhì)量也為m,以水平速度v從左端滑上小車,恰好到達(dá)小車的最高點(diǎn)后,又從另一個(gè)曲面滑下.關(guān)于這個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 小球滑離小車時(shí),小車又回到了原來(lái)的位置

B. 小球在滑上曲面的過(guò)程中,對(duì)小車壓力的沖量大小是mv/2

C. 小球和小車作用前后,小車和小球的速度可能沒(méi)有變化

D. 車上曲面的豎直高度不會(huì)大于v2/4g

【答案】BCD

【解析】小球滑上曲面的過(guò)程,小車向右運(yùn)動(dòng),小球滑下時(shí),小車還會(huì)繼續(xù)向右前進(jìn),故不會(huì)回到原位置,故A錯(cuò)誤;由小球恰好到最高點(diǎn),知道兩者有共同速度,對(duì)于車、球組成的系統(tǒng),水平方向不受外力,水平方向總動(dòng)量守恒,取水平向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律列式為,得共同速度.小車動(dòng)量的變化為,根據(jù)動(dòng)量定理知:合力對(duì)小車的沖量,故B正確;由于滿足動(dòng)量守恒定律,系統(tǒng)機(jī)械能又沒(méi)有增加,所以是可能的,兩曲面光滑時(shí)會(huì)出現(xiàn)這個(gè)情況,C正確;由于小球原來(lái)的動(dòng)能為,小球到最高點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能為,所以系統(tǒng)動(dòng)能減少了,如果曲面光滑,則減少的動(dòng)能等于小球增加的重力勢(shì)能,即,得.顯然,這是最大值,如果曲面粗糙,高度還要小些,D正確.

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】市場(chǎng)上出售的蒼蠅拍,把手長(zhǎng)50 cm的明顯比30 cm的使用效果好,這是因?yàn)槭褂冒咽珠L(zhǎng)的拍子打蒼蠅時(shí)(  )

A. 蒼蠅看不見蒼蠅拍子而易被打

B. 由于拍子轉(zhuǎn)動(dòng)角速度大而易打到蒼蠅

C. 由于拍子轉(zhuǎn)動(dòng)線速度大而易打到蒼蠅

D. 無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在與水平方向成θ=30°角的平面內(nèi)放置兩條平行、光滑且足夠長(zhǎng)的金屬軌道,其電阻可忽略不計(jì)?臻g存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T,方向垂直軌道平面向上,軌道底端連有電阻R=0.2Ω。導(dǎo)體棒ab、cd垂直于軌道放置,且與金屬軌道接觸良好,每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m=0.1kg,導(dǎo)體棒ab電阻r=0.1Ω,導(dǎo)體棒cd阻值與R相同。金屬軌道寬度l=0.5m。現(xiàn)先設(shè)法固定導(dǎo)體棒cd,對(duì)導(dǎo)體棒ab施加平行于軌道向上的恒定拉力,使之由靜止開始沿軌道向上運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒ab沿軌道運(yùn)動(dòng)距離為S=3.25m時(shí)速度恰好達(dá)到最大,此時(shí)松開導(dǎo)體棒cd發(fā)現(xiàn)它恰能靜止在軌道上。取g=10m/s2, 求:

(1)導(dǎo)體棒ab的最大速度

(2)導(dǎo)體棒ab達(dá)到最大速度時(shí),cd棒消耗的電功率

(3)導(dǎo)體棒ab從開始到運(yùn)動(dòng)距離為S的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的總熱量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在xOy平面上以O(shè)為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,從原點(diǎn)O以初速度v沿y軸正方向開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t后經(jīng)過(guò)x軸上的P點(diǎn),此時(shí)速度與x軸正方向成θ角,如圖所示.不計(jì)重力的影響,則下列關(guān)系一定成立的是( )

A.若r<,則0°<θ<90°

B.若r≥,則t≥

C.若t=,則r=

D.若r=,則t=

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使兩碗口處于同一水平面.將質(zhì)量相同的兩小球(小球半徑遠(yuǎn)小于碗的半徑)分別從兩個(gè)碗的邊緣由靜止釋放,當(dāng)兩球分別通過(guò)碗的最低點(diǎn)時(shí)(  。

A. 兩小球的向心加速度大小相等

B. 兩小球?qū)ν氲膲毫Υ笮〔幌嗟?/span>

C. 兩小球的動(dòng)能相等

D. 兩小球機(jī)械能相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,界面PQ與水平地面之間有一個(gè)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E,在PQ上方有一個(gè)帶正電的小球A自O(shè)靜止開始下落,穿過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)到達(dá)地面.設(shè)空氣阻力不計(jì),下列說(shuō)法中正確的是( )

A.在復(fù)合場(chǎng)中,小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

B.在復(fù)合場(chǎng)中,小球下落過(guò)程中的電勢(shì)能增大

C.小球從靜止開始下落到水平地面時(shí)的動(dòng)能等于其電勢(shì)能和重力勢(shì)能的減少量總和

D.若其他條件不變,僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度,小球從原來(lái)位置下落到水平地面時(shí)的動(dòng)能不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng).假設(shè)t=0時(shí)刻,物體在運(yùn)動(dòng)軌跡的最低點(diǎn)且重力勢(shì)能為零,電勢(shì)能也為零,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )

A.物體帶正電且逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)

B.在物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,機(jī)械能守恒,且機(jī)械能E=mv2

C.在物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,重力勢(shì)能隨時(shí)間變化的關(guān)系為Ep=mgR

D.在物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電勢(shì)能隨時(shí)間變化的關(guān)系為E=mgR

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形MNPQ區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),有5個(gè)帶電粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場(chǎng)邊界進(jìn)入磁場(chǎng),在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡為相應(yīng)的圓弧,這些粒子的質(zhì)量,電荷量以及速度大小如下表所示.

粒子編號(hào)

質(zhì)量

電荷量(q>0)

速度大小

1

m

2q

v

2

2m

2q

2v

3

3m

-3q

3v

4

2m

2q

3v

5

2m

-q

v

由以上信息可知,從圖中abc處進(jìn)入的粒子對(duì)應(yīng)表中的編號(hào)分別為( )

A.3,5,4 B.4,2,5

C.5,3,2 D.2,4,5

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】奧斯特深信電和磁有某種聯(lián)系。為了研究這種聯(lián)系,有一次他拿一根細(xì)鉑絲接到電源上,在它的前面放一枚磁針,試圖用鉑絲來(lái)吸引磁針。結(jié)果鉑絲變灼熱,甚至發(fā)光了,磁針卻紋絲不動(dòng)。你認(rèn)為,奧斯特該次實(shí)驗(yàn)失敗的主要原因可能是( )

A. 電源的正負(fù)極顛倒了

B. 磁針的磁性顛倒了

C. 地球磁場(chǎng)的干擾

D. 磁針位置不正確

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