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    13．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mgR
    C．若使小球始终做完整的圆周运动，则v0可以小于$\sqrt{5gR}$
    D．若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v0等于$\sqrt{4gR}$

    分析 内圆粗糙，小球与内圆接触时要受到摩擦力作用，要克服摩擦力做功，机械能不守恒；外圆光滑，小球与外圆接触时不受摩擦力作用，只有重力做功，机械能守恒，应用牛顿第二定律与机械能守恒定律分析答题．

    解答 解：A、若小球运动到最高点时速度为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；
    B、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，小球最终可能在圆心下方做往复运动，最高点与圆心等高，机械能为mgR，故B正确．
    C、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 mg=m$\frac{{v}_{\;}^{2}}{R}$
    由机械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$mv02=mg•2R+$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，小球在最低点时的最小速度v0=$\sqrt{5gR}$，所以若使小球始终做完整的圆周运动，则v0一定不小于$\sqrt{5gR}$，故C错误．
    D、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：$\frac{1}{2}$mv02=mg•2R，小球在最低点时的速度为 v0=$\sqrt{4gR}$，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$\sqrt{4gR}$，故D错误．
    故选：B

    点评 本题的关键是理清运动过程，抓住临界状态，明确最高点的临界条件，运用机械能守恒定律和向心力知识结合进行研究．

    练习册系列答案
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    3．光滑斜面倾角θ=30°，一个物体受平行于斜面的力F作用从O点由静止出发做匀加速直线运动，经过时间t到达A点时撤去F，又经过时间t物体回到了出发点O．则外力F与重力G的比值为（　　）
    A．1：2B．2：3C．1：3D．3：4

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    4．一个物体做加速直线运动，依次经过A．B两点．过A点时速度为2m/s，经过B点时速度为4m/s，所用时间为2s，求加速度的大小和AB间的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图所示，物体在方格纸上沿曲线轨迹的箭头方向运动，方格纸边长为1m，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1s、2s、3s、4s．下列说法不正 确的是（　　）
    A．物体在 AB 段的平均速度大小为 1m/s
    B．物体在 ABC 段的平均速度大小为$\frac{\sqrt{5}}{2}$m/s
    C．AB 段的平均速度比 ABC 段的平均速度更能反映物体处于 A 点时的瞬时速度
    D．物体在 B 点的速度等于 AC 段的平均速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图是简易测水平风速的装置，轻质塑料球用细线悬于竖直杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力F的作用下飘起来．F与风速v的大小成正比，当v=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=60°，则（　　）
    A．水平风力F越大，球平衡时，细线所受拉力越小
    B．当风速v=3 m/s时，F的大小恰好等于球的重力的$\sqrt{3}$倍
    C．当风速v=6 m/s时，θ=90°
    D．换用半径相等，但质量较小的球，则当θ=60°时，v大于3m/s

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    18．用图甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的关系”．请思考并完成相关内容：

    （1）实验时，为平衡摩擦力，以下操作正确的是BC
    A．平衡摩擦力时，应将空沙桶用细线跨过定滑轮系在小车上，让细线与长木板平行
    B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器
    C．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力
    D．实验时，应先释放小车，再接通电源
    （2）图乙是实验得到的一条纸带，已知相邻两计数点间还有四个计时点未画出，打点计时器所用电源频率为50HZ，由此求出小车的加速度a=0.906m/s2（计算结果保留三位有效数字）
    （3）一组同学在保持木板水平时，研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系，得到如图丙中 ①所示的图线，则小车运动时受到的摩擦力f=0.08N；小车的质量M=0.16kg．若该组同学正确完成了（1）问中的步骤，得到的a-F图线应该是图丙中的③（填“②”“③”或“④”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图所示，在同一平面内有六个共点力，大小分别为F、2F、3F、4F、5F、6F，相邻的两个力之间的夹角均为60°，则它们合力的大小和方向是（　　）
    A．大小为3F，方向与5F方向相同B．大小为3F，方向与6F方向相同
    C．大小为6F，方向与5F方向相同D．大小为6F，方向与6F方向相同

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点，t=0.6s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点，下列说法正确的是（　　）
    A．当t=0.5s时质点b和质点c的位移相等
    B．当t=0.6s时质点a的位移为-$5\sqrt{3}$cm
    C．质点c在0～0.6s时间内沿x轴正方向移动了3m
    D．质点d在0～0.6s时间内通过的路程为20cm
    E．这列简谐横波遇到频率为1Hz的另一列简谐横波时我们能够观察到干涉现象

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内阻为1.8Ω，电阻R=10Ω，直流电压U=160V，理想电压表的示数为110V．求：
    （1）通过电动机的电流大小为多少？
    （2）输入电动机的电功率为多少？
    （3）电动机的热功率为多少？
    （4）电动机输出功率为多少？

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