如圖所示,圓心在O點(diǎn)、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上,Oc與Oa的夾角為60°,軌道最低點(diǎn)a與桌面相切.一輕繩兩端系著質(zhì)量為m1和m2的小球(均可視為質(zhì)點(diǎn)),掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊,開始時(shí),m1位于c點(diǎn),然后從靜止釋放,設(shè)輕繩足夠長,不計(jì)一切摩擦.則( 。

A.在m1由c下滑到a的過程中,兩球速度大小始終相等

B.m1在由c下滑到a的過程中重力的功率逐漸增大

C.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn),輕繩對(duì)m2的拉力為m2g

D.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn),則m1=2m2

 

D

【解析】

試題分析:兩小球通過繩子連接,在小球下滑過程中,兩小球沿繩子方向的分速度是一樣的,而小球m1的速度是沿切線方向的,與繩子不同,故兩球速度一定不同,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)功率公式可知重力的功率,其中v是指沿重力方向的分速度,而由題可知,小球在初始和最低點(diǎn)是時(shí)豎直方向的分速度都是零,故重力功率是先增大后減小,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤;小球恰好以能沿圓弧下滑到a點(diǎn),故此時(shí)兩球速度為零,由機(jī)械能守恒可得,解得,所以選項(xiàng)D正確;以小球?yàn)檠芯繉?duì)象分析受力可知,并沒有處于平衡狀態(tài),所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

考點(diǎn):機(jī)械能守恒定律、向心力

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年山東省東營市高三第二次模擬理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法正確的是

A.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B.物體做受迫振動(dòng)的周期取決于驅(qū)動(dòng)力的周期

C.未見其人先聞其聲,是因?yàn)槁暡úㄩL較長,容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.在同一種均勻介質(zhì)中,聲波的頻率越高傳播速度越大

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年安徽省皖南八校高三第三次聯(lián)考理綜物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

張明同學(xué)在一次測(cè)電源運(yùn)動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,用實(shí)驗(yàn)室僅有的實(shí)驗(yàn)器材,電流表一個(gè)、電阻箱一個(gè)、開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干,設(shè)計(jì)了如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

R(Ω)

4.0

10.0

16.0

22.0

28.0

I(A)

1.00

0.50

0.34

0.25

0.20

利用測(cè)得的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出適當(dāng)?shù)膱D像;

由圖像可知,該電池的電動(dòng)勢(shì)E= V,該電池的內(nèi)阻r = Ω;(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

利用該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)和內(nèi)阻r測(cè)與真實(shí)值E真和r真相比,理論上E測(cè) E真,

r測(cè) r真(選填“>”、“<”或“=”)。

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年安徽省高三第八次聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,空間存在一有邊界的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向與豎直平 面(紙面)垂直,磁場(chǎng)邊界的間距為L。一個(gè)質(zhì)量為m、一邊長度也為L的方形導(dǎo)線框沿豎直方向運(yùn)動(dòng),線框所在平面始終與磁場(chǎng)方向垂直且線框上、下邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行。t=0時(shí)刻導(dǎo)線框的上邊恰好與磁場(chǎng)的下邊界重合(圖中位置I),導(dǎo)線框的速度為。經(jīng)歷一段時(shí)間后,當(dāng)導(dǎo)線框的下邊恰好與磁場(chǎng)的上邊界重合時(shí)(圖中位置Ⅱ),導(dǎo)線框的速度剛好為零。此后,導(dǎo)線框下落,經(jīng)過一段時(shí)間回到初始位置I(不計(jì)空氣阻力),則

A.上升過程中,導(dǎo)線框做勻變速運(yùn)動(dòng)

B.上升過程克服重力做功的平均功率小于下降過程重力的平均功率

C.上升過程中線框產(chǎn)生的熱量比下降過程中線框產(chǎn)生的熱量的多

D.上升過程中合力做的功與下降過程中合力做的功相等

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年安徽省宣城市高考二調(diào)物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,區(qū)域Ⅰ中有豎直向上的均強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E;區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外的水平均強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B;區(qū)域Ⅲ中有垂直紙面向里的水平均強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B.一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負(fù)電粒子(不計(jì)重力)從左邊界O點(diǎn)正上方的M點(diǎn)以速度v0水平射入電場(chǎng),經(jīng)水平分界線OP上的A點(diǎn)與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的磁場(chǎng),并垂直豎直邊界CD進(jìn)入Ⅲ區(qū)域的均強(qiáng)磁場(chǎng)中.求:

(1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;

(2)O、M間的距離;

(3)粒子從第一次進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ到第一次離開區(qū)域Ⅲ所經(jīng)歷的時(shí)間t.

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年安徽省合肥市高三第三次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,一小球從光滑曲面由靜止釋放,離開軌道末端后做平拋運(yùn)動(dòng),最后撞到離軌道末端水平距離為d的豎直墻壁上,要使小球撞到墻壁時(shí)的速度最小,小球由靜止釋放的高度h為

A.d B. C. D.2d

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年天津市高三5月模擬物理試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法正確的是( )

A.結(jié)合能越大表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠,原子核越穩(wěn)定

B.β射線和光電效應(yīng)中逸出的電子都是原子核衰變產(chǎn)生的

C.均勻變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生電磁波

D.在任何慣性系中,光在真空中沿任何方向的傳播速度都相同。

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年四川省雅安市第三次診斷性考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,空間某平面內(nèi)存在如題圖所示的磁場(chǎng),折線PAQ是磁場(chǎng)的分界線,在折線的兩側(cè)分布著方向相反、與平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B。折線的頂角∠A=90°,P、Q是折線上的兩點(diǎn),AP=AQ=L,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電微粒從P點(diǎn)沿PQ方向射出,不計(jì)微粒的重力。

(1)若外加一勻強(qiáng)電場(chǎng)后,以速度v0射出的微粒恰能沿PQ做直線運(yùn)動(dòng),求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及方向;

(2)若撤去電場(chǎng),為使微粒從P點(diǎn)以某一速度v射出后,經(jīng)過一次偏轉(zhuǎn)直接到達(dá)折線的頂點(diǎn)A點(diǎn),求初速度v的大小;

(3)對(duì)于不同的初速度,微粒還能途經(jīng)A點(diǎn)并能到達(dá)Q點(diǎn),求微粒的初速度v應(yīng)滿足的條件及其從P點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)所用的時(shí)間。

 

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