精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
两根光滑直杆(粗细可忽略不计)水平平行放置,一质量为m、半径为r的均匀细圆环套在两根直杆上,两杆之间的距离为r,图6甲所示为立体图,图6乙所示为侧视图.现将两杆沿水平方向缓慢靠近直至两杆接触为止,在此过程中  (  )
A.每根细杆对圆环的弹力均增加
B.每根细杆对圆环的最大弹力均为mg
C.每根细杆对圆环的弹力均不做功
D.每根细杆对圆环所做的功均为-mgr
BD
本题考查物体平衡的动态分析和动能定理.以圆环为研究对象,由于两杆始终处于同一水平面,因此两杆对环的作用力大小始终相等,且它们的合力始终等于环的重力,即合力F是一定值,当两杆水平靠近时,两个弹力与竖直方向的夹角变小,根据三角形边与角的关系可知,两个弹力逐渐变小,A项错误;因此开始时两杆相距r时弹力最大,由几何关系可知,这时FN=F=mg,B项正确;在缓慢移动的过程中,圆环的重心下降r/2,设两个弹力做的功各为W,则根据动能定理,2W+mgr/2=0,则W=-mgr,D项正确.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)如图所示,竖直固定放置的斜面AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD的B端相切,圆弧面的半径为R,圆心O与A、D在同一水平面上,∠COB=θ,现有一质量为m的小物体从斜面上的A点无初速滑下,已知小物体与AB斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:
(1)小物体在斜面上能够通过的路程;
(2)小物体通过C点时,对C点的最大压力和最小压力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

木块质量为,以初速度沿倾角为的粗糙的斜面底端向上滑行,上滑的最大距离为,求木块再滑到原出发点的速度大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)滑板运动已成为青少年所喜爱的一种体育运动。如图所示,某同学正在进行滑板运动。图中AB段路面是水平的,BCD是一段半径R="20" m的拱起的圆弧路面,圆弧的最高点C比AB段路面高出h ="1.25" m。已知人与滑板的总质量为M="60" kg。该同学自A点由静止开始运动,在AB路段他单腿用力蹬地,到达B点前停止蹬地,然后冲上圆弧路段,结果到达C点时恰好对地面的压力为零,不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失,g取10 m/s2。求:

(1)该同学到达C点时的速度;
(2)该同学在AB段所做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分)如图,光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点相连接,导轨半径为R,一质量为m的静止木块在A处压缩弹簧,释放后,木块获得一向右的初速度,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力是其重力的7倍,之后向上运动恰能通过轨道顶点C,不计空气阻力,试求:

(1)弹簧对木块所做的功;
(2)木块从B到C过程中克服摩擦力做的功;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在绝缘的水平面上方存在着匀强电场,水平面上的带电金属块在水平拉力F作用下沿水平面移动。已知金属块在移动的过程中,外力F做功32J,金属块克服电场力做功8.0J,金属块克服摩擦力做功16J,则在此过程中金属块的(   )
A.动能增加8.0JB.电势能增加24J
C.机械能减少24J D.机械能增加48J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

NBA篮球赛非常精彩,吸引了众多观众.偶尔有这样的场面:在临终场O.1 s的时候,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的胜利.如果运动员投篮过程中篮球离开手时速度为v,出手高度为h1,篮筐距地面高度为h2,球的质量为m,空气阻力不计,则篮球进筐时的动能为  (    )
A.mv²/2+mgh1-mgh2B.mv²/2+mgh2-mgh1
C.mgh1+mgh2- mv²/2D.mgh2-mgh1- mv²/2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(2010·安徽卷)24.(20分)如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103V/m。一不带电的绝缘小球甲,以速度υ0沿水平轨道向右运动,与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2kg,乙所带电荷量q=2.0×10-5C,g取10m/s2。(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)

(1) 甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离;
(2)在满足(1)的条件下。求的甲的速度υ0;
(3)若甲仍以速度υ0向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

用水平力F使一个质量为M的木箱由静止开始在水平冰道上移动了s,木箱与冰道间的动摩擦因数为u,求木箱获得的速度。

查看答案和解析>>

同步练习册答案