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如右图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是(    )

A.B球减少的机械能等于A球增加的机械能
B.B球减少的重力势能等于A球增加的重力势能
C.B球的最大速度为
D.B球克服细杆所做的功为

ACD

解析试题分析:B向下运动,带动A也运动起来,整个过程机械能守恒,B球减少的机械能等于A球增加的机械能,选项A正确。B球减少的重力势能等于A球增加的机械能和B球增加的动能,选项B错误。B球与A球连在直径两端,因此时刻具有相等的角速度和线速度,当速度最大时,重力势能减少应该最大,即最大,应该有,根据机械能守恒定律有,最大速度为,选项C正确。B球克服细杆所做的功应是B球机械能的减少,即,选项D正确。
考点:本题考查机械能转化及守恒定律,涉及圆周运动。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,物体A、B的质量分别为m、2m,物体B置于水平面上,B物体上部半圆型槽的半径为R,将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放,一切摩擦均不计。则

A.A不能到达B圆槽的左侧最高点
B.A运动到圆槽的最低点速度为
C.B一直向右运动
D.B向右运动的最大位移大小为

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一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2L和L,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示。开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则(   )

A、A球的最大速度为
B、A球速度最大时,两小球的总重力势能最小
C、A、B两球的最大速度之比为2∶1
D、A球速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为45

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以初速为,射程为的平抛运动轨迹制成一光滑轨道。一物体由静止开始从轨道顶端滑下,当其到达轨道底部时,物体水平方向速度大小为(       )

A. B.
C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则(   )

A.甲球的释放位置比乙球的高
B.运动过程中三个小球的机械能均保持不变
C.经过最高点时,三个小球的速度相等
D.经过最高点时,甲球的速度最小

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图,把一石块从山崖上的A点向斜上方抛出,不计空气阻力,石块在B点落地时速度的大小与下列哪些物理量有关( )

A.石块的质量
B.石块抛出时的高度
C.石块抛出时初速度的大小
D.石块抛出时初速度与水平方向的夹角

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如图所示,竖直平面内1/4光滑圆弧轨道半径为R,等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于圆周最低点,CD是AB边的中垂线。在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷。现把质量为m带电荷量为+Q的小球由圆弧的最高点M处静止释放,到最低点C时速度为v0 。不计+Q对原电场的影响,取无穷远处为零电势,静电力常量为k,则(    )

A.小球在圆弧轨道上运动过程机械能守恒 
B. C点电势比D点电势高
C. M点电势为
D.小球对轨道最低点C处的压力大小为

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,质量为m的物体以速度v0离开桌面后,经过A点时所具有的机械能是(以地面为零势能面,不计空气阻力)

A. B.
C. D.

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如图所示,两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一高度,设碗口为零势能参考面。现将质量相同的两个小球分别从两个碗的边缘由静止释放,当两球分别通过碗的最低点时,下列说法中正确的是

A.两球的动能相等
B.两球的速度大小不相等
C.两球的机械能不相等
D.两球对碗底的压力大小不相等

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