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【题目】如图所示,可视为质点的、质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中正确的是(  )

A.小球能够到达最高点时的最小速度为0

B.小球能够通过最高点时的最小速度为

C.如果小球在最低点时的速度大小为,则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为6mg

D.如果小球在最高点时的速度大小为2,则此时小球对管道的外壁的作用力为3mg

【答案】ACD

【解析】

A.圆形管道内壁能支撑小球,小球能够通过最高点时的最小速度为0,选项A正确,B错误;

C.设最低点时管道对小球的弹力大小为F,方向竖直向上。由牛顿第二定律得

代入解得

,方向竖直向上

根据牛顿第三定律得知小球对管道的弹力方向竖直向下,即小球对管道的外壁有作用力为6mg,选项C正确;

D.小球在最高点时,重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有

代入解得

,方向竖直向下

根据牛顿第三定律知球对管道的外壁的作用力为3mg,选项D正确。

故选ACD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小强在加油站加油时,看到加油机上有如图所示的图标,关于图标涉及的物理知识及其理解,下列说法正确的是

A. 制作这些图标的依据是静电屏蔽原理

B. 工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装

C. 化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患

D. 用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示。竖直光滑杆固定不动,两根完全相同的轻质弹簧套在杆上,弹簧下端固定。形状相同的两物块AB分别置于两弹簧上端但不会拴接,A的质量大于B的质量。现用外力作用在物体上,使两端弹簧具有相同的压缩量。撤去外力后,两物块由静止向上运动并离开弹簧。从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程中。弹簧始终在弹性限度之内,以地面为零势能面。下列说法正确的是(  )

A.上升过程中两物块机械能均守恒

B.A上升的最大高度小于B上升的最大高度

C.A物体的最大速度大于B物体的最大速度

D.A物体的最大加速度小于B物体的最大加速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。质量分别为MmM>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中 ( )

A. 两滑块组成系统的机械能守恒

B. 重力对M做的功等于M动能的增加

C. 轻绳对m做的功等于m机械能的增加

D. 两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,位于水平面上的物体A,在斜向上的恒定拉力作用下,由静止开始向右做匀加速直线运动.已知物体质量为10 kg,F的大小为100 N、方向与速度v的夹角为37°,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,g=10 m/s2.求:

(1)2 s末,拉力F对物体做功的功率是多大?

(2)从运动开始,物体前进12 m过程中拉力对物体做功的平均功率是多大?(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1)在做研究平抛物体的运动这一实验时,下面哪些说法是正确的_______

A.安装弧形槽时,必须使槽的末端的切线方向保持水平

B.进行实验时,每次都要让小球从同一位置由静止释放

C.小球与弧形槽不可避免的摩擦,会影响实验结果

D.为了得到实验结果,不要忘记用天平称出小球的质量

2)某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹,因为没有记录轨道末端位置,所以该同学在轨迹上任取一点a为坐标原点建立如图所示的坐标系(y轴竖直,x轴水平),又在轨迹上另取bc两点的位置(如图). g10m/s2)根据图中数据,可判断

①小球平抛时的初速度为__________m/s

②小球开始做平抛运动的位置坐标为x=______cmy=______cm

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型,最低点B处的入、出口靠近但相互错开,C是半径为R的圆形轨道的最高点,BD部分水平,末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接,传送带以恒定速度v逆时针转动,现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放,滑块能通过C点后再经D点滑上传送带,则( )

A. 滑块不可能重新回到出发点A处

B. 固定位置A到B点的竖直高度可能为2R

C. 滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关

D. 传送带速度v越大,滑块与传送带摩擦产生的热量越多

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3 m/s的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为h=0.3 m(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为m1=30 kg,冰块的质量为m2=10 kg,小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g=10 m/s2

(i)求斜面体的质量;

(ii)通过计算判断,冰块与斜面体分离后能否追上小孩?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在直角坐标系xOy中,位于坐标轴上的MNP三点到坐标原点O的距离均为r,在第二象限内以O1(rr)为圆心,r为半径的圆形区域内,分布着方向垂直xOy平面向外的匀强磁场;现从M点平行xOy平面沿不同方向同时向磁场区域发射速率均为v的相同粒子,其中沿MO1方向射入的粒子恰好从P点进入第一象限。为了使M点射入磁场的粒子均汇聚于N点,在第一象限内,以适当的过P点的曲线为边界(图中未画出,且电场边界曲线与磁场边界曲线不同),边界之外的区域加上平行于y轴负方向的匀强电场或垂直xOy平面的匀强磁场,不考虑粒子间的相互作用及其重力.下列说法正确的是

A. OPN之外的区域加的是磁场,则所加磁场的最小面积为

B. OPN之外的区域加的是电场,粒子到达N点时的速度最大为

C. OPN之外的区域加的是电场,粒子到达N点时的速度方向不可能与x轴成45°

D. OPN之外的区域加的是电场,则边界PN曲线的方程为

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