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如图所示,半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD相通,一小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道。若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零,试求水平CD段的长度。

 

 

【解析】

试题分析:设小球通过C点时的速度为vC,通过甲轨道最高点的速度为v1,根据小球对轨道压力为零,有

取轨道最低点所在水平面为参考平面,由机械能守恒定律有

联立①②式,可得

同理可得小球通过D点时速度设CD段的长度为l,对小球通过CD段的过程,由动能定理有,解得:l=

考点:考查了动能定理,机械能守恒,牛顿第二定律

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:2014年北京市昌平区高二第二学期期末质量抽测物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图,甲波向右传播,乙波向左传播。质点M位于x=0.2m处,则( )

A.这两列波不会发生干涉现象

B.M点的振动总是加强

C.M点将做振幅为30cm的简谐振动

D.由图示时刻开始,再经过1/4甲波周期,M点将位于波峰

 

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科目:高中物理 来源:2014年北京市东城区(南片)高二下学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

下列关于光学现象的说法中正确的是

A. 用光导纤维束传送图像信息,这是光的衍射的应用

B. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果

C. 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物,可使景象更清晰

D. 透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯时能看到彩色条纹,这是光的色散现象

 

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科目:高中物理 来源:2014年内蒙古巴彦淖尔市高二下学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

在光滑水平面上,A、B两小球沿水平面相向运动.当小球间距小于或等于L时,受到大小相等,方向相反的相互排斥恒力作用,当小球间距大于L时,相互间的排斥力为零,小球在相互作用区间运动时始终未接触,两小球的图像如图所示,由图可知

A.A球质量大于B球质量

B.在时刻两小球间距最小

C.在时间内B球所受排斥力方向始终与运动方向相同

D.在时间内两小球间距逐渐减小

 

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科目:高中物理 来源:2014年内蒙古巴彦淖尔市高二下学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

一质量为0.6kg的物体以20m/s的初速度竖直上抛,当物体上升到某一位置时,其动能减少了18J,机械能减少了3J。整个运动过程中物体所受阻力大小不变,重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是

A.物体向上运动时加速度大小为12m/s2

B.物体向下运动时加速度大小为9m/s2

C.物体返回抛出点时的动能为40J

D.物体返回抛出点时的动能为114J

 

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科目:高中物理 来源:2014年内蒙古巴彦淖尔市高一下学期普通班期末物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动,物块和小车之间的摩擦力为Ff。物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s。在这个过程中,以下结论正确的是

A.物块到达小车最右端时具有的动能为F (L+s)

B.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ff s

C.物块克服摩擦力所做的功为Ff (L+s)

D.物块和小车增加的机械能为Ff s

 

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科目:高中物理 来源:2014年内蒙古巴彦淖尔市高一下学期普通班期末物理试卷(解析版) 题型:选择题

质量为m的汽车在平直公路上行驶,阻力f保持不变。当汽车的速度为v、加速度为a时,发动机的实际功率为

A. fv B. mav C. (ma+f)v D. (ma-f)v

 

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科目:高中物理 来源:2014年内蒙古巴彦淖尔市高一下学期实验班期末物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,一个球绕中心线OO′以ω角速度转动,则

①A、B两点的角速度相等

②A、B两点的线速度相等

③若θ=30°,则vA∶vB=

④以上答案都不对( )

A.①③B.①②C.①②③D.④

 

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科目:高中物理 来源:2014年云南省高二下学期第二次月考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,D是一只二极管,它的作用是只允许电流从a流向b,不允许电流从b流向a 。平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态,当两极板A和B的间距稍增大一些后,微粒P的运动情况将是:

A.向上运动 B.向下运动 C 仍静止不动 D.无法判断

 

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