如圖所示:在豎直面內(nèi)固定著一個光滑
3
4
的圓弧軌道,O為圓心,OA水平,OB豎直,一小球從A點沿軌道射人,速度是v1,小球到達(dá)最高點B的速度是v2,則v1與v2比值可能是( 。
分析:根據(jù)機械能守恒列式,可得v1與v2的關(guān)系,再根據(jù)小球到達(dá)最高點B的條件,列式,聯(lián)立即可求得v1與v2比值.
解答:解:由機械能守恒得:
1
2
m
v
2
1
=mgR+
1
2
m
v
2
2
 ①
則得v1=
v
2
2
+2gR
  ②
所以
v1
v2
=
v
2
2
+2gR
v2
=
1+
2gR
v
2
2
 ③
要使小球能到達(dá)最高點,則必須滿足的條件是:m
v
2
2
R
≥mg,v2
gR
  ④
由②③④得:1<
v1
v2
3

故CD正確,AB錯誤.
故選CD
點評:本題考查了機械能守恒和圓周運動臨界條件,由機械能守恒和向心力知識得到速度比值的范圍是解題關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?海淀區(qū)模擬)如圖所示,在豎直面內(nèi)有一以O(shè)點為圓心的圓,AB、CD分別為這個圓沿豎直和水平方向的直徑,該圓處于靜電場中.將帶負(fù)電荷的小球從O點以相同的動能分別沿豎直平面向不同方向射出,小球會沿圓所在平面運動并經(jīng)過圓周上不同的點.已知小球從O點分別到A、B兩點的過程中電場力對它做的功相同,小球到達(dá)D點時的電勢能大于它在圓周上其他各點時的電勢能.若小球只受重力和電場力的作用,則下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直面內(nèi)有一個光滑弧形軌道,其末端水平,且與處于同一豎直面內(nèi)光滑圓形軌道的最低端相切,并平滑連接.A、B兩滑塊(可視為質(zhì)點)用輕細(xì)繩拴接在一起,在它們中間夾住一個被壓縮的微小輕質(zhì)彈簧.兩滑塊從弧形軌道上的某一高度由靜止滑下,當(dāng)兩滑塊剛滑入圓形軌道最低點時拴接兩滑塊的繩突然斷開,彈簧迅速將兩滑塊彈開,其中前面的滑塊A沿圓形軌道運動恰能通過軌道最高點.已知圓形軌道的半徑R=0.50m,滑塊A的質(zhì)量mA=0.16kg,滑塊B的質(zhì)量mB=0.04kg,兩滑塊開始下滑時距圓形軌道底端的高度h=0.80m,重力加速度g取10m/s2,空氣阻力可忽略不計.求:
(1)A、B兩滑塊一起運動到圓形軌道最低點時速度的大;
(2)滑塊A被彈簧彈開時的速度大小;
(3)彈簧在將兩滑塊彈開的過程中釋放的彈性勢能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直面內(nèi)有固定軌道ABCDE,其中BC是半徑為R的四分之一圓弧軌道,AB(AB>R)是豎直軌道,CE是足夠長的水平軌道,CD>R.AB與BC相切于B點,BC與CE相切于C點,軌道的AD段光滑,DE段粗糙且足夠長.一根長為R的輕桿兩端分別固定有質(zhì)量均為m的相同小球P、Q(視為質(zhì)點),將輕桿鎖定在圖示位置,此位置Q與B等高.現(xiàn)解除鎖定釋放輕桿,輕桿將沿軌道下滑,Q球經(jīng)過D點后,沿軌道繼續(xù)滑行了3R而停下.重力加速度為g.求:
(1)P球到達(dá)C點時的速度大小v1;
(2)兩小球與DE段軌道間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)Q球到達(dá)C點時的速度大小v2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直面內(nèi)有一個圓軌道,圓心為O.P為軌道上與O等高的最右端位置,一小球以某一初速度從p點水平向左拋出,落在圓軌道上的某一點,忽略一切阻力和能量損耗,則下列說法正確的是( 。
A、小球速度合適,球可能垂直撞在圓軌道上B、小球初速度合適,位移大小等于直徑C、初速度越大,落到圓軌道上的時間越長D、小球初速度合適,落在O點正下方的圓周上時間最長

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