【题目】如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，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，下列说法正确的是
A. 若小球运动到最高点时速度为0，则小球机械能一定不守恒
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v0一定不小于
D. 若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v0=
【答案】AC
【解析】
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．
A. 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正确；
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，小球最终在圆心下方运动，最大的机械能为mgR，所以小球最终的机械能不可能为
mgR.若初速度v0足够大，小球始终沿外圆做完整的圆周运动，机械能守恒，机械能必定大于2mgR，故B错误；
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
由机械能守恒定律得：
，小球在最低点时的最小速度v0=
，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正确；
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：
=mg2R，小球在最低点时的速度v0=
，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：AC
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R．电源电动势E=12 V，内阻r=1 Ω，一质量m=20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B=0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中，金属棒的电阻R1=1 Ω（导轨电阻不计）．金属导轨是光滑的，要保持金属棒在导轨上静止，取g=10 m/s2，求：
（1）金属棒所受到的安培力的大小；
（2）通过金属棒的电流的大小；
（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值．
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】PQ为一根足够长的绝缘细直杆，处于竖直的平面内，与水平夹角为θ斜放，空间充满磁感应强度B的匀强磁场，方向水平如图所示．一个质量为m，带有负电荷的小球套在PQ杆上，小球可沿杆滑动，球与杆之间的摩擦系数为μ（μ＜tanθ），小球带电量为q．现将小球由静止开始释放，试求小球在沿杆下滑过程中(重力加速度为g)：
(1)小球最大加速度为多少？ 此时小球的速度是多少？
(2)下滑过程中，小球可达到的最大速度为多大？
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示的电路中，L 为电感线圈（电阻不计），A、B 为两灯泡，以下结论正确的是（ ）
A. 合上开关S 时，A 先亮，B 后亮
B. 合上开关S 时，A、B 同时亮，以后B 变暗直至熄灭，A 变亮
C. 断开开关S 时，A 熄灭，B 先变亮再逐渐熄灭
D. 断开开关S 时，A、B 两灯都亮一下再逐渐熄灭
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中
A. 重力做功2mgR
B. 机械能减少mgR
C. 合外力做功mgR
D. 克服摩擦力做功
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】嫦娥四号于2019年1月3日在月球背面着陆，嫦娥五号也讨划在今年发射。如果嫦娥五号经过若干次轨道调整后，先在距离月球表面h的高度处绕月球做匀速圆周运动，然后开启反冲发动机，嫦娥五号着陆器暂时处于悬停状态，最后实现软着陆，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球。月球的半径为R且小于地球的半径，月球表面的重力加速度为g0且小于地球表面的重力加速度，引力常量为G。不考虑月球的自转，则下列说法正确的是
A. 嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度可能大于地球的第一宇宙速度
B. 月球的平均密度
C. 嫦娥五号探测器在绕月球做匀速圆周运动的t时间内，绕月球运转圈数
D. 根据题目所给数据无法求出月球的第一宇宙速度
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上
点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为
，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为
的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直，导轨上
点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间
，用
表示点到光电门处的距离，
表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过点时的瞬时速度，实验时滑块在处由静止开始运动。
（1）某次实验测得倾角
，重力加速度用
表示，滑块从处到达处时和组成的系统动能增加量可表示为
，系统的重力势能减少量可表示为
，在误差允许的范围内，若则可认为系统的机械能守恒；(用题中字母表示)
（2）在上次实验中，某同学改变、间的距离，作出的
图象如图所示，并测得，则重力加速度
＝ m/s2。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，有一内壁光滑的高为H=5m、宽为L=1m的直立长方形容器，可视为质点的小球在上端口边缘O以水平初速度v0向左抛出正好打在E点，若球与筒壁碰撞时无能量损失，不计空气阻力，重力加速度的大小为g=10m/s2。则小球的初速度v0的大小可能是
A. 2m/s B. 4m/s C. 6 m/s D. 9 m/s
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，质量相等、材料相同的两个小球A、B间用一劲度系数为k的轻质弹簧相连组成系统，系统穿过一粗糙的水平滑杆，在作用在B上的水平外力F的作用下由静止开始运动，一段时间后一起做匀加速运动，当它们的总动能为Ek时撤去外力F，最后停止运动．不计空气阻力，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在从撤去外力F到停止运动的过程中，下列说法正确的是( )
A. 撤去外力F的瞬间，弹簧的伸长量为F/2k
B. 撤去外力F的瞬间，弹簧的伸长量为F/k
C. A克服外力所做的总功等于Ek/2
D. 系统克服摩擦力所做的功小于系统机械能的减少量
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com