【題目】豎直平面內(nèi)的四個(gè)光滑軌道,由直軌道和平滑連接的圓弧軌道組成,圓軌道的半徑為R ,P 為圓弧軌道的最低點(diǎn)。P 點(diǎn)左側(cè)的四個(gè)軌道均相同,P 點(diǎn)右側(cè)的四個(gè)圓弧軌道的形狀如圖所示。現(xiàn)讓四個(gè)相同的小球 可視為質(zhì)點(diǎn),直徑小于圖丁中圓管內(nèi)徑 分別從四個(gè)直軌道上高度均為h 處由靜止下滑,關(guān)于小球通過P 點(diǎn)后的運(yùn)動情況,下列說法正確的是

A. hR,則四個(gè)小球能達(dá)到的最大高度均相同

B. h=R ,則四個(gè)小球能達(dá)到的最大高度均相同

C.h=R ,則圖乙中的小球能達(dá)到的高度最大

D. h=R ,則圖甲、圖丙中的小球能達(dá)到的最大高度相同

【答案】ACD

【解析】

A.若,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,四個(gè)小球都能上升到右側(cè)高度處,即小球不會超過圓弧的四分之一軌道,則不會脫離圓軌道,故上升到最高點(diǎn)的速度均位列零,最大高度相同為h,A正確;

B.若hR,根據(jù)機(jī)械能守恒,甲乙丁都能上升到右側(cè)高度R處而不會越過圓弧的四分之一軌道,而丙圖中小球做斜上拋運(yùn)動離開軌道,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)還有水平的速度,最大高度小于R,B錯誤;

C.若,甲、丁兩圖中的小球不會脫離圓軌道,最高點(diǎn)的速度不為零,丙圖小球離開軌道,最高點(diǎn)速度也不為零,乙圖離開軌道,上升到最高點(diǎn)的速度為零,根據(jù)機(jī)械能守恒知,圖乙中小球到達(dá)的高度最大,故C正確;

D.若,圖甲中小球到達(dá)的最大高度為2R,根據(jù)機(jī)械能守恒得,

得最高點(diǎn)的速度為

對于圖丙,設(shè)小球離開軌道時(shí)的速度為v1,根據(jù)機(jī)械能守恒得,

而到達(dá)最高點(diǎn)的速度

v=v1cos60°,

聯(lián)立解得最高點(diǎn)的速度

則兩球到達(dá)最高點(diǎn)的速度相等,根據(jù)機(jī)械能守恒得,甲、丙圖中小球到達(dá)的最大高度相等,故D正確;

故選ACD

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究與平行板電容器電容有關(guān)的因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示下列說法正確的是(  

A.實(shí)驗(yàn)中,只將電容器b板向右移,靜電計(jì)指針的張角變小

B.實(shí)驗(yàn)中,只將電容器b板向上平移,靜電計(jì)指針的張角變小

C.實(shí)驗(yàn)中,只在極板間插入有機(jī)玻璃板,靜電計(jì)指針的張角變小

D.實(shí)驗(yàn)中,只增加極板所帶電荷量,靜電計(jì)指針的張角變大,表明電容增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,aefcbefd是垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場I、II的邊界,磁場I的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2,且B2=2B1,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子垂直邊界aeP點(diǎn)射入磁場I,后經(jīng)f點(diǎn)進(jìn)入磁場II,并最終從fc邊界射出磁場區(qū)域.不計(jì)粒子重力,該帶電粒子在磁場中運(yùn)動的總時(shí)間為(

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】楊濤和李科奧兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖甲所示的電路,測定電源電動勢E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻的阻值.調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時(shí),一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表的測量數(shù)據(jù),另一同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表的測量數(shù)據(jù),并根據(jù)測量數(shù)據(jù)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線。請回答下列問題:

1).根據(jù)兩位同學(xué)描繪的M、N兩條直線可知_____

A直線M是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的

B直線M是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的

C直線N是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的

D直線N是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的

2).圖象中兩直線交點(diǎn)的物理意義是_____

A滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端

B電源的輸出功率最大

C定值電阻上消耗的功率為0.5W

D電源的效率達(dá)到最大值

3).根據(jù)圖乙可以求得定值電阻=____Ω,電源電動勢E=____V,內(nèi)電阻r=____Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)m=3kg的物體放在粗糙水平地面上,從t=0時(shí)刻起,物體在水平力F作用下由靜止開始做直線運(yùn)動,在03s時(shí)間內(nèi)物體的加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示.已知物體與地面間的動摩擦因數(shù)處處相等.則( )

A. 03s時(shí)間內(nèi),物體的速度先增大后減小

B. 3s末物體的速度最大,最大速度為

C. 2sF最大,F的最大值為12N

D. 2s內(nèi)物體做勻變速直線運(yùn)動,力F大小保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距了1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角,下端連接阻值為R=2Ω的電阻.磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T。質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25。金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑。(g=10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8

1)求金屬棒下滑速度達(dá)到5m/s時(shí)的感應(yīng)電流的大小和方向;

2)求金屬棒下滑的最大速度;

3)當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí),求電阻R消耗的功率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過如圖所示的一系列過程,下列說法正確的是( 。

A.ab過程,氣體內(nèi)能增加

B.ab過程,氣體對外做功,吸熱

C.ca過程,外界對氣體做功,內(nèi)能增加

D.當(dāng)分子平均動能增大時(shí),氣體體積可以保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為兩平行金屬極板PQ,在P、Q兩極板上加直流電壓U0,極板Q的右側(cè)有一個(gè)邊長為L的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里.P極板上中心O處有一粒子源,可發(fā)射出初速度為零、比荷為k的帶電粒子,Q極板中心有一小孔,可使粒子射出后垂直磁場方向從a點(diǎn)沿對角線ac方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域,則下列說法正確的是(  )

A. 如果帶電粒子恰好從d點(diǎn)射出,則滿足U0kB2L2

B. 如果帶電粒子恰好從b點(diǎn)射出,則粒子源發(fā)射的粒子可能帶負(fù)電

C. 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的速度為

D. 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的軌跡半徑為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置,它們各有一部分在同一水平面內(nèi),另一部分垂直于水平面。質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為,金屬細(xì)桿的電阻均為,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動時(shí),cd桿也正好以速度向下勻速運(yùn)動。重力加速度為。下列說法中正確的是( 。

A.ab桿所受拉力F的大小為B.cd桿所受摩擦力為零

C.回路中的電流強(qiáng)度為D.大小的關(guān)系為

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