11.如圖所示,一異形軌道由粗糙的水平部分和光滑的四分之一圓弧部分組成,置于光滑的水平面上,如果軌道固定,將可視為質(zhì)點(diǎn)和物塊從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放,物塊恰好停在水平軌道的最左端.如果軌道不固定,仍將物塊雄圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放,下列說法正確的是( 。
A.物塊與軌道組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,動(dòng)量守恒
B.物塊與軌道組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,動(dòng)量不守恒
C.物塊仍能停在水平軌道的最左端
D.物塊將從軌道左端沖出水平軌道

分析 根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化情況分析系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒.對(duì)照動(dòng)量守恒條件:合外力為零,分析系統(tǒng)的動(dòng)量是否守恒.系統(tǒng)水平方向不受外力,水平方向動(dòng)量守恒,由水平動(dòng)量守恒和能量守恒列式分析物塊停止的位置.

解答 解:AB、軌道不固定時(shí),物塊在軌道的水平部分時(shí)因摩擦產(chǎn)生內(nèi)能,所以系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒.物塊在軌道的圓弧部分下滑時(shí),合外力不為零,動(dòng)量不守恒,故A、B錯(cuò)誤.
CD、設(shè)軌道的水平部分長為L.軌道固定時(shí),根據(jù)能量守恒定律得 mgR=μmgL
軌道不固定時(shí),設(shè)物塊與軌道相對(duì)靜止時(shí)共同速度為v,在軌道水平部分滑行的距離為x.
取向左為正方向,根據(jù)水平動(dòng)量守恒得:0=(M+m)v,則得 v=0
根據(jù)能量守恒定律得:mgR=$\frac{1}{2}$(M+m)v2+μmgx,聯(lián)立解得 x=L
所以物塊仍能停在水平軌道的最左端,故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 分析清物體運(yùn)動(dòng)過程,該題屬于水平方向動(dòng)量守恒的類型,要知道系統(tǒng)在某一方向不受外力時(shí),該方向的動(dòng)量守恒.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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1.如圖所示,虛線表示等勢(shì)面,相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,有一帶電的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),不計(jì)小球所受的重力和空氣阻力,實(shí)線表示該帶正電的小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,小球在a點(diǎn)的動(dòng)能等于20eV,運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于2eV,若取C點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn),則這個(gè)帶電小球的電勢(shì)能等于-6eV,它的動(dòng)能等于( 。
A.16eVB.14eVC.6eVD.4ev

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2.物理學(xué)規(guī)律在數(shù)學(xué)形式上的相似,往往意味著物理意義的相似.某同學(xué)在查看資料后得知,電容器C儲(chǔ)存的電場(chǎng)能EC與兩極間的電壓U之間的關(guān)系式為EC=$\frac{1}{2}$CU2.電感線圈L中儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能EL與通過線圈的電流I之間的關(guān)系式為EL=$\frac{1}{2}$LI2,他類比物體m的動(dòng)能EK與其速度v的關(guān)系式EK=$\frac{1}{2}$mv2,做出如下推論:質(zhì)量m反映了物體對(duì)速度v的變化的阻礙作用,自感系數(shù)L反映了電感線圈對(duì)電流I的變化的阻礙作用,則電容C也反映了電容器對(duì)電壓U的變化的阻礙作用,你認(rèn)為他以下分析合理的是( 。
A.用相同大小的電流給電容器充電時(shí),電容器的電容C越大,兩極板間電壓的增加相同大小△U需要的時(shí)間越長
B.當(dāng)電容器以相同大小的電流放電時(shí),電容器的電容C越大,兩極板間的電壓減小相同大小△U需要的時(shí)間越長
C.用相同的電源(E,r)給原來不帶電的電容器充電,電容器的電容C越大,其電壓從某個(gè)值U增加相同的大小△U所用的時(shí)間會(huì)更長
D.電容器通過相同的電阻放電,電容器的電容C越大,其電壓從某個(gè)值U減小相同大小△U所用的時(shí)間更短

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.如圖所示,傾角為θ=45°的直導(dǎo)軌與半徑為R的圓環(huán)軌道相切,切點(diǎn)為B,整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi),一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上的A處無初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道.接著小滑塊從圓環(huán)最高點(diǎn)D水平飛出,恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的P點(diǎn),不計(jì)一切阻力.求:
(1)滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度的大小.
(2)滑塊運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道壓力的大。
(3)A、C兩點(diǎn)的豎直高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.一個(gè)物體受到F1=4N的力,產(chǎn)生a1=2m/s2的加速度,要使它產(chǎn)生a2=6m/s2的加速度,需要施加12N的力,物體的質(zhì)量是2kg.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.以下說法正確的是( 。
A.由Uab=Ed可知,勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大,則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也一定越大
B.根據(jù)真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$,電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和場(chǎng)源電荷的電荷量成正比
C.由E=$\frac{F}{q}$可知,某電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E與q成反比,與F成正比
D.根據(jù)電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$,電容器的電容與所帶電荷量成正比,與兩極板間的電壓成反比

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A.16.0WB.32.0WC.48.0WD.144.0W

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年黑龍江齊齊哈爾實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一上期中物理卷(解析版) 題型:簡答題

一輛汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知在2內(nèi)經(jīng)過相距27的A、B兩點(diǎn),汽車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為15。求:

(1)汽車經(jīng)過A點(diǎn)的速度

(2)A點(diǎn)與出發(fā)點(diǎn)間的距離

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年黑龍江牡丹江一高高二文上期中考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一物體從斜面頂端由靜止開始勻加速下滑,經(jīng)過斜面中點(diǎn)時(shí)速度為2 m/s,則物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度為( )

A.3m/s B.4m/s C.6m/s D.m/s

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