[题目]如图所示.在竖直平面内固定有两个很靠近的共面同心圆轨道.外圆光滑.内圆粗糙．一质量为m的小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动.球的直径略小于两圆间距.球运动的轨道半径为R.不计空气阻力．设小球过最低点时重力势能为零.已知重力加速度为g.下列说法正确的是( )A．若小球运动到最高点时速度为0.则小球机械能守恒B．若经过足够� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的共面同心圆轨道，外圆光滑，内圆粗糙．一质量为m的小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径为R，不计空气阻力．设小球过最低点时重力势能为零，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A．若小球运动到最高点时速度为0，则小球机械能守恒

B．若经过足够长时间，小球最终的机械能可能为

C．若使小球始终做完整的圆周运动，则v0可以小于

D．若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v0等于

【答案】B

【解析】

试题分析：若小球运动到最高点时受到为0，则小球在运动过程中一定与内圆接触，受到摩擦力作用，要克服摩擦力做功，小球的机械能一定不守恒，故A错误；若初速度v0比较小，小球在运动过程中一定与内圆接触，机械能不断减少，经过足够长时间，小球最终在圆心下方运动，最大的机械能为mgR，故B正确．

若使小球始终做完整的圆周运动，小球应沿外圆运动，在运动过程中不受摩擦力，机械能守恒，小球恰好运动到最高点时速度设为v，则有；由机械能守恒定律得：mv02=mg2R+mv2，小球在最低点时的最小速度，所以若使小球始终做完整的圆周运动，则v0一定不小于．故C错误．

如果内圆光滑，小球在运动过程中不受摩擦力，小球在运动过程中机械能守恒，如果小球运动到最高点时速度为0，由机械能守恒定律得：mv02=mg2R，小球在最低点时的速度，由于内圆粗糙，小球在运动过程中要克服摩擦力做功，则小球在最低点时的速度v0一定大于，故D错误．故选B．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】把检验电荷q从电场中A点移至B点的过程中，下列各量与检验电荷无关的是(　　)

A. 电场力F B. 电场强度E C. 电势差U D. 电场力做的功W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】2012年6月，我国成功发射神州九号飞船，它与天宫一号实现空中对接，从而建立我国第一个空间实验室。假如神舟九号与天宫一号对接前所处的轨道如图甲所示，图乙是它们在轨道上即将对接时的模拟图。当它们处于图甲所示的轨道运行时，下列说法正确的是（）

A．神舟九号的加速度比天宫一号的大

B．神舟九号的运行速度比天宫一号的小

C．神舟九号的运行周期比天宫一号的长

D．“神舟九号”从图示轨道运动到与“天宫一号”对接过程中，机械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光在空气中的（）

A. 传播速度不同

B. 强度不同

C. 振动方向不同

D. 波长不同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离的过程中

A．圆环的机械能守恒

B．弹簧弹性势能变化了2mgL

C．圆环下滑到最大距离时，所受合力为零

D．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先变小后变大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】关于位移和路程，下述说法正确的是（）

A. 位移是矢量，既有大小，又有方向，路程是标量，只有大小，没有方向

B. 位移的大小比路程小

C. 位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动

D. 位移取决于物体始末位置间的距离和方向

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图甲所示，轻杆一端与质量为1kg、可视为质点的小球相连，另一端可绕光滑固定轴在竖直平面内自由转动．现使小球在竖直平面内做圆周运动，经最高点开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度v随时间t的变化关系如图乙所示，A、B、C三点分别是图线与纵轴、横轴的交点、图线上第一周期内的最低点，该三点的纵坐标分别是1、0、-5．g取10m/s2，不计空气阻力．下列说法中正确的是（）