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如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P,然后落回水平面,不计一切阻力,下列说法正确的是(  )

 

A.

小球落地点离O点的水平距离为R

 

B.

小球落地点时的动能为

 

C.

小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零

 

D.

若将半圆弧轨道上部的圆弧截去,其他条件不变,则小球能达到的最大高度比P点高0.5R


考点:

向心力;平抛运动;动能定理的应用.版权所有

专题:

计算题.

分析:

小球恰能通过圆弧最高点P,重力恰好提供向心力,可先求出过最高点的速度,小球离开最高点后做平抛运动,可由动能定理求解落地速度,将半圆弧轨道上部的圆弧截去,同样可以用动能定理求解.

解答:

解:A、小球恰好通过最高点,重力恰好提供向心力

mg=m

解得

v=

小球离开最高点后做平抛运动

2R=gt2

x=vt

解得

x=2R

因而A错误;

B、小球平抛过程

mg(2R)=Ek2﹣mv2

解得

Ek2=mgR

因而B正确;

C、小球恰好通过最高点,重力恰好提供向心力,故C错误;

D、不计一切阻力,最高点速度为零

﹣mg(R+h)=0﹣Ek2

解得h=1.5R

因而D正确;

故选BD.

点评:

本题关键分析清楚物体的运动过程,然后结合平抛运动和动能定理的相关知识求解.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


目前,我市每个社区均已配备了公共体育健身器材.图示器材为一秋千,用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点.由于长期使用,导致两根支架向内发生了稍小倾斜,如图中虚线所示,但两悬挂点仍等高.座椅静止时用F表示所受合力的大小,F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小,与倾斜前相比(  )

  A. F不变,F1变小 B. F不变,F1变大 C. F变小,F1变小 D. F变大,F1变大

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科目:高中物理 来源: 题型:


某同学为感受向心力的大小与那些因素有关,做了一个小实验:绳的一端拴一小球,手牵着在空中甩动,使小球在水平面内作圆周运动(如图),则下列说法正确的是(  )

 

A.

保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将不变

 

B.

保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将增大

 

C.

保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将不变

 

D.

保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将减小

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发,经过时间t后关闭电动机,赛车继续前进至B点后水平飞出,恰好在C点沿着切线方向进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,通过轨道最高点D后回到水平地面EF上,E点为圆形轨道的最低点.已知赛车在水平轨道AB部分运动时受到恒定阻力f=0.5N,赛车的质量m=0.8kg,通电后赛车的电动机以额定功率P=4W工作,轨道AB的长度L=4m,B、C两点的高度差h=0.45m,赛车在C点的速度vc=5m/s,圆形轨道的半径R=0.5m.不计空气阻力.g=10m/s2.求:

(1)赛车运动到B点速度vB是多大?

(2)连线CO和竖直方向的夹角α的大小?

(3)赛车电动机工作的时间t是多大?

(4)赛车经过最高点D处时受到轨道对它压力ND的大小?

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科目:高中物理 来源: 题型:


我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”已于2007年10月24日在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭成功发射升空.假设该卫星的绕月轨道是圆形的,且距离月球表面高度为h,并已知该卫星的运行周期为T,月球直径为d,万有引力常量为G,则可求出(  )

 

A.

月球质量

 

B.

月球探测卫星“嫦娥一号”在离月球表面h高度轨道上运行的速度

 

C.

月球探测卫星“嫦娥一号”绕月轨道的半径r=d+h

 

D.

月球表面的重力加速度

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科目:高中物理 来源: 题型:


用图甲所示装置验证机械能守恒定律时,所用交流电源的频率为50Hz,得到如图乙所示的纸带.选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为s0=19.00cm,点A、C间的距离为s1=8.36cm,点C、E间的距离为s2=9.98cm,g取9.8m/s2,测得重物的质量为100g.

(1)下列物理量中需要用工具直接测量的有  

A.重物的质量             B.重力加速度

C.重物下落的高度         D.与重物下落高度对应的重物的瞬时速度

(2)下列做法正确的有  ;

A.图甲中两限位孔必须在同一竖直线上

B.实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直

C.实验时,先放手松开纸带再接通打点计时器电源

D.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置

(3)选取O、C两点为初末位置研究机械能守恒.重物减少的重力势能是 J,打下C点时重物的动能是  J.(结果保留三位有效数字)

(4)实验中,重物减小的重力势能总是略大于增加的动能,(排除读数、测量等造成的偶然误差),则可能的原因是 重物受到的空气阻力 (写一种情况即可).

(5)实验中,如果以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出的﹣h图线应是 过原点的倾斜直线 线,才能合乎实验验证的要求,﹣h图线的斜率等于 重力加速度g 的数值.

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科目:高中物理 来源: 题型:


关于机械运动和参考系,以下说法不符合实际的是(  )

 

A.

一个物体相对于别的物体的位置变化,叫做机械运动

 

B.

坐标系必须是和参考系连在一起

 

C.

参考系就是不动的物体

 

D.

任何物体都可以被选作参考系

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科目:高中物理 来源: 题型:


一个做匀加速运动的物体,初速度是2m/s,它在第3s内的位移4.5m,则

(1)它的加速度是多大?

(2)3s内的总位移是多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图甲所示为“⊥”型上端开口的玻璃管,管内有一部分水银封住密闭气体,上管足够长,图中粗细部分截面积分别为S1=2cm2、S2=1cm2.封闭气体初始温度为57℃,气体长度为L=22cm,乙图为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积变化的图线.(摄氏温度t与热力学温度T的关系是T=t+273K)求:

(Ⅰ)封闭气体初始状态的压强;

(Ⅱ)若缓慢升高气体温度,升高至多少方可将所有水银全部压入细管内.

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