【題目】如圖所示,半徑可變的四分之一光滑圓弧軌道置于豎直平面內(nèi),軌道的末端B處的切線水平.現(xiàn)將一小物體從軌道頂端A處由靜止釋放,小物體剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度為a,對(duì)B點(diǎn)的壓力為N,小物體離開B點(diǎn)后的水平位移為x,落地時(shí)的速率為v,若保持圓心O的位置不變,改變圓弧軌道的半徑R(不超過圓心離地的高度),不計(jì)空氣阻力,下列圖象正確的是(  )

A.
B.
C.
D.

【答案】A,D
【解析】解:A、物體在光滑圓弧軌道上運(yùn)動(dòng),只受重力、支持力作用,只有重力做功,故機(jī)械能守恒,故有:

那么,小物體剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí),加速度為向心加速度,即 ,故a為恒值,與R無關(guān);A符合題意;

B、對(duì)物體在B點(diǎn)時(shí)應(yīng)用牛頓第二定律可得: ,所以,F(xiàn)N=3mg;再應(yīng)用牛頓第三定律可得:對(duì)B點(diǎn)的壓力N=FN=3mg,故N為恒值,與R無關(guān);B不符合題意;

C、設(shè)圓心離地高度為H,那么,物體離開B后做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)的位移公式可得: ,x=vBt;

,故x2應(yīng)為開口向下的拋物線,C不符合題意;

D、由C可知:平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 ,那么,落地時(shí)速度的豎直分量為 ,所以,落地時(shí)速度 ,故v為恒值,與R無關(guān);D符合題意;

所以答案是:AD.

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解平拋運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí),掌握特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用,是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng);運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng),以及對(duì)向心力的理解,了解向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大小;向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬不可在物體受力之外再添加一個(gè)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: 題型:

【題目】如圖所示,表示橫波在某一時(shí)刻的圖象,其波速是8m/s,則下列說法中正確的是( )

A.該波的周期為0.5s
B.該波的振幅是5m
C.從這一時(shí)刻開始經(jīng)過1.75s,質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過的路程是70cm
D.從這一刻開始經(jīng)過1.75s,質(zhì)點(diǎn)a向右移動(dòng)的距離為14m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為氫原子能級(jí)的示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于以n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光.關(guān)于這些光下列說法正確的是( )

A.最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的
B.頻率最小的光是由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的
C.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D.用n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一小車上有一個(gè)固定的水平橫桿,左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定,下端連接一質(zhì)量為m的小球P,橫桿右邊用一根細(xì)線吊一相同的小球Q.當(dāng)小車沿水平面做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線保持與豎直方向的夾角為α.已知θ<α,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則下列說法正確的是

A. 小車一定向右做勻加速運(yùn)動(dòng)

B. 輕桿對(duì)小球P的彈力沿輕桿方向

C. 小球P受到的合力不一定沿水平方向

D. 小球Q受到的合力大小為mgtanα

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的 U核發(fā)生α衰變,產(chǎn)生一個(gè)未知粒子x,它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)徑跡如圖所示.下列說法正確的是( 。

A.該核反應(yīng)方程為 U→ x+ He
B.α粒子和粒子x在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同
C.軌跡1、2分別α粒子、x粒子的運(yùn)動(dòng)徑跡
D.α粒子、x粒子運(yùn)動(dòng)徑跡半徑之比為45:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】恢復(fù)系數(shù)是反映碰撞時(shí)物體變形恢復(fù)能力的參數(shù),它只與碰撞物體的材料有關(guān).兩物體碰撞后的恢復(fù)系數(shù)為 ,其中v1、v2和v1'、v2'分別為物體m1、m2碰撞后的速度.某同學(xué)利用如下實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定物體m1和m2碰撞后恢復(fù)系數(shù).實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①如圖所示,將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實(shí)驗(yàn)中球m1、球m2與木條的撞擊點(diǎn);
②將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸,讓入射球m1從 斜軌上A點(diǎn)由靜止釋放,撞擊點(diǎn)為B';
③將木條平移到圖中所示位置,入射球m1從 斜軌上A點(diǎn)由靜止釋放,確定撞擊點(diǎn);
④球m2靜止放置在水平槽的末端相撞,將入射球m1從 斜軌上A點(diǎn)由靜止釋放,球m1和球m2相撞后的撞擊點(diǎn);
⑤測(cè)得B'與撞擊點(diǎn)N、P、M各點(diǎn)的高度差分別為h1、h2、h3;
根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn),回答下列問題:
(1)兩小球的質(zhì)量關(guān)系為m1m2(填“>”、“=”或“<”)
(2)木條平移后,在不放小球m2時(shí),小球m1從斜軌頂端A點(diǎn)由靜止釋放,m1的落點(diǎn)在圖中的點(diǎn),把小球m2放在斜軌末端邊緣B處,小球m1從斜軌頂端A點(diǎn)由靜止開始滾下,使它們發(fā)生碰撞,碰后小球m1的落點(diǎn)在圖中點(diǎn)
(3)利用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的數(shù)據(jù)表示小球m1和小球m2碰撞后的恢復(fù)系數(shù)為e=點(diǎn).
(4)若在利用天平測(cè)量出兩小球的質(zhì)量分別為m1、m2 , 則滿足表示兩小球碰撞后動(dòng)量守恒;若滿足表示兩小球碰撞前后機(jī)械能均守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點(diǎn)由靜止開始釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到達(dá)距地面深度為h的B點(diǎn)時(shí)速度減為零.不計(jì)空氣阻力,重力加速度為 g.關(guān)于小球在剛接觸地面到速度變?yōu)榱愕倪^程中,下列說法中正確的有( )

A.小球的機(jī)械能減少了mgh
B.小球克服阻力做的功為mg(H+h)
C.小球所受阻力的沖量等于m
D.小球動(dòng)量的改變量大小等于m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】 研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用______(選填直流交流)電源,它每隔0.02s打一次點(diǎn). 圖示是實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是______s. 經(jīng)測(cè)量點(diǎn)之間的距離如下圖所示,根據(jù)圖中數(shù)據(jù),可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下第二個(gè)點(diǎn)時(shí)物體的速度等于______m/s,物體的加速度等于______m/s2.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根長(zhǎng)度相同的細(xì)線分別系有兩個(gè)完全相同的小球,細(xì)線的上端系于O點(diǎn);設(shè)法讓兩個(gè)小球均在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知L1跟豎直方向的夾角為60°,L2跟豎直方向的夾角為30°,下列說法正確的是( )

A.細(xì)線L1和細(xì)線L2所受的拉力大小之比為 1:
B.小球m1和m2的角速度大小之比為 :1
C.小球m1和m2的線速度大小之比為3 :1
D.小球m1和m2的向心力大小之比為3:1

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