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如图所示,质量为M,半径为R的四分之一圆弧状木块,放在光滑的水平面,其中PQ段水平,P点是圆弧最低点。一个质量为m的小球从最高点开始自由滑下,不考虑一切摩擦,以下结论正确的是(    )
A.小球达到P点时,小球的速度为
B.小球达到P点时,木块的速度为
C.在到达P点瞬间小球对木块的压力大于mg
D.在到达P点瞬间小球对木块的压力等于mg
BC

本题主要考查牛顿第二定律、动量守恒和机械能守恒定律的条件,需要注意的是滑块从最高点到P的过程中,系统动量不守恒,但在水平方向上动量守恒,因为系统在水平方向上没有受到外作作用。解题时还需注意到达P点瞬间小球有向心加速度,所受合外力不为零。
小球从最高点下滑到P的过程中,系统在水平方向上动量守恒、机械能守恒,令小球到达P点时的速度为,木块的的速度,则:由水平方向动量守恒得
mvm+MvM=0    (1)
由机械能守恒定律可得      (2)
由方程(1)、(2)解得:   
故A错误,B正确;小球到达P点瞬间具有向心加速度,所受合力不为零,由牛顿第二定律知小球受到的支持力 ,由牛顿第三定律知小球对木块的压力 ,故C正确,D错误。
所以选BC。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(7分)如图所示,一球从高出地面H米处由静止自由落下,忽略空气阻力,落至地面后并深入地下h米处停止,设球质量为m,求:
(1)球在落入地面以下过程中受到的平均阻力。
(2)整个过程重力势能的减少量。
(3)球体机械能的损失量。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

质量为2 kg的物体受到一个竖直向上的拉力F=50N,物体上升了4 m的高度,则在这一过程中,重力势能的增量为        J 动能的增量为           J(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连,让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离,此时砝码未落地,木块仍在桌面上,则关于此过程
A.砝码的机械能守恒
B.砝码和木块组成的系统机械能守恒
C.下降h时,砝码的速度等于
D.下降h时,砝码的速度小于

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题


一矩形木块停放在水平光滑桌面上,用一支枪先后沿水平方向向木块射出两颗子弹,但第二颗子弹击中木块的位置稍高一些,在第一颗子弹穿过木块后,第二颗子弹进入木块并穿出,在木块中留下两道平行的弹孔.设两颗子弹质量和射入木块时的速度相同,在木块中所受阻力也相同,不计子弹穿过木块时木块质量的变化,且木块只在水平面上运动.则
A.第一颗子弹克服摩擦力做功比第二颗子弹克服摩擦力做功多
B.第一颗子弹对木块做功比第二颗子弹对木块做功多
C.第一颗子弹穿过木块的过程中,子弹和木块组成的系统损失的机械能比第二颗子弹穿过木块的过程中,子弹和木块组成的系统损失的机械能少
D.第一颗子弹穿过木块的过程中生的热,与第二颗子弹穿过木块的过程中生的热相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

《西游记》中的孙悟空为了与牛魔王交战,以5m/s的速度从距离地面10.75m高处斜向上方跳起后落到了2m高的牛背上。若不考虑空气阻力和孙悟空的异常功能,则孙悟空落到牛背上时的速度大小是        ;若考虑空气阻力,落到牛背上时他的机械能减小了20%,则克服空气阻力做的功是        。已知孙悟空的质量是50kg,重力加速度g取10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于功和能下列说法正确的是(  )
A.物体具有能则物体具有做功的本领
B.只要有力对物体做功,该物体的动能一定变化
C.力对物体做了多少功物体就具有多少能
D.重力势能是标量,可能有正、负值

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

.用同种材料制成倾角为300斜面和长水平面,斜面和水平面之间用光滑小圆弧连接,斜面长为2.4米且固定,一个小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度V0沿斜面下滑,当V0=2m/s时,经过0.8s后小物块停在了斜面上。多次改变V0的大小,记录下小物块从开始运动到停下来的时间t, g取10m/s2,,则  ( )
A.小物块与该种材料间的动摩擦因数为0.25
B.小物块与该种材料间的动摩擦因数为/2
C.若小物块的初速度V0=1m/s,则小物块运动的时间为0.4s
D.若小物块的初速度V0=4m/s,则小物块运动的时间为1.6s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于动能和速度,下列说法正确的是(   )
A.物体的速度发生变化,动能一定发生变化
B.物体的速度发生变化,动能可能不变
C.物体的动能不变,速度一定不变
D.物体的动能发生变化,速度可能不变

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