【题目】如图所示,一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中,在环的上端,一个质量为m、带电荷量为+q的小球由静止开始 沿轨道运动,则( )
A.小球运动过程中机械能守恒
B.小球经过环的最低点时速度最小
C.在最低点球对环的压力为(mg+qE)
D.在最低点球对环的压力为3(mg+qE)
【答案】D
【解析】解:
A、小球运动过程中电场力做功,机械能不守恒.故A错误.
B、小球从最高点到最低点的过程中,合力做正功,则根据动能定理得知,动能增加,速率增大,所以小球经过环的最低点时速度最大.故B错误.
C、D小球从最高点到最低点的过程,根据动能定理得:(mg+qE)R= 又由N﹣mg﹣qE=
,联立解得N=3(mg+qE).故C错误,D正确.
故选D
【考点精析】利用向心力和动能定理的综合应用对题目进行判断即可得到答案,需要熟知向心力总是指向圆心,产生向心加速度,向心力只改变线速度的方向,不改变速度的大小;向心力是根据力的效果命名的.在分析做圆周运动的质点受力情况时,千万不可在物体受力之外再添加一个向心力;应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷.
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【题目】如图所示,一圆柱形匀强磁场区域的横截面为半径为R的圆,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外.一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子沿垂直于直径ab的方向射入磁场区域,入射点与ab的距离为 ,已知粒子出射时速度方向偏转了60°(不计重力).则粒子的速率为( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT , α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求
(1)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1:
(2)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q .
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【题目】内燃机的做功过程是气缸内高温高压气体的膨胀过程,如图.对这一过程气缸内的气体,下列叙述正确是( )
A.气体对外做功,部分机械能转化为内能
B.气体的分子势能减少
C.气体从外界吸收热量
D.气体的温度下降
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【题目】如图1所示,物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m.选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E机随高度h的变化如图2所示.g=10m/s2 , sin37°=0.60,cos37°=0.80.则( )
A.物体的质量m=0.67kg
B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40
C.物体上升过程的加速度大小a=10m/s2
D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10J
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【题目】有人认为:牛顿学说18世纪通过法国启蒙思想家得到了深化,甚至提出了“牛顿主义”,从而把牛顿的自然科学方法和理论照搬到人文社会领域。这说明牛顿的学说
A.具有的社会影响被夸大B.被用来论证社会现象C.因启蒙运动扩大了影响 D.得到社会各界的普遍推崇
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【题目】如图所示,光滑水平直导轨上有三个质量均为m的物块A、B、C,物块B、C静止,物块B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计);让物块A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;当A、B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动.假设B和C碰撞过程时间极短.那么从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中,
求.
(1)A、B第一次速度相同时的速度大小;
(2)A、B第二次速度相同时的速度大小;
(3)弹簧被压缩到最短时的弹性势能大小.
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【题目】图中所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点.左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r.b点在小轮上,到小轮中心的距离为r.c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑.则( )
A.a点与b点的线速度大小相等
B.a点与c点的线速度大小相等
C.a点与b点的角速度大小相等
D.a点与d点的向心加速度大小相等
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【题目】如图所示,一质量m=1kg的小球套在一根足够长的固定直杆上,直杆与水平夹角θ=37°.现小球在竖直向上的拉力F=20N作用下从A点由静止出发沿杆向上开始做匀加速运动.加速度a=2m/s2 , F作用2s后撤去.g取10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求杆与球间的动摩擦因数μ;
(2)求小球上滑过程中距A点最大距离xm;
(3)若从撤去外力开始计时,小球经多长时间将经过距A点上方为4.6m的B点?
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