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如图所示,固定在竖直平面内的光滑3/4圆弧轨道AB-CD,其A点与圆心等高,D点为轨道最高点,AC为圆弧的一条水平直径,AE为水平面.现使小球自A点正上方O点处静止释放,小球从A点进入圆轨道后能通过轨道最高点D.则(    )

A.小球通过D点时速度可能为零
B.小球通过D点后,一定会落到水平面AE上
C.小球通过D点后,一定会再次落到圆轨道上
D.O点可能与D点等高
B
由竖直面内圆周运动规律可知:小球既然能通过最高点则过最高点时速度不可能为零,其临界速度为,其中R为光滑圆弧轨道的半径.由机械能守恒可得小球要通过最高点D,至少应从处开始下落,因此AD错误;若小球刚好可以通过D点,则离开D点后做平抛运动,当下落R高度时,需要时间为其水平位移为大于圆轨道的半径,故小球一定不会落到圆轨道上,只能落在水平面AE上,C错误;B正确.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,圆心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上,OC与OA的夹角为60°,轨道最低点A与桌面相切. 一足够长的轻绳两端分别系着质量为m1m2的两小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道光滑边缘C的两边,开始时m1位于C点,然后从静止释放。则(    )
A.在m1由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等
B.在m1由C点下滑到A点的过程中重力对m1做功的功率先增大后减少
C.若m1恰好能沿圆弧下滑到A点,则m1=2m2
D.若m1恰好能沿圆弧下滑到A点,则m1=3m2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,让一滑块以初速度从A点出发,沿两个不同的轨道滑行分别到达C点或D点后水平抛出。已知两个轨道是固定的而且光滑,A、B、E在同一水平地面上, C、D、E在同一竖直线上,D点距地面的高度为h,C点高度为2h, 重力加速度为g。

(1)求滑块沿ABC滑道和ABD滑道运动,最后最后平抛的落点与E点间的距离sC和sD
(2)如果要求sC >sD,那么滑块的初速度应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某人将重物由静止开始举高,并获得速度,不计空气阻力,则在这个过程中(   )
A.重物所受合外力对它做的功等于重物机械能增量
B.人对重物所做的功等于重物机械能的增量
C.重物克服重力做的功等于重物重力势能的增量
D.重物所受合外力做的功等于重物动能的增量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示为荡秋千的示意图,最初人直立站在踏板上,两绳与竖直方向的夹角均为θ,人的重心到悬点O的距离为l1;从A点向最低点B运动的过程中,人由直立状态变为自然下蹲,在B点人的重心到悬点O的距离为l2;在最低点处,人突然由下蹲状态变成直立状态(人的重心到悬点O的距离恢复为l1),且保持该状态到最高点C.设人的质量为m,不计踏板和绳的质量,不计一切摩擦和空气阻力.求:

(1)人第一次到达最低点B还处于下蹲状态时,从身上掉下一件物品,问物品落地点到最低点的距离为多少?假设人在最低点时离地面高度为h.
(2)人第一次到达最高点C时,绳与竖直方向的夹角α为多大?(可用反三角函数表示;解答本问时不考虑超重和失重)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分)如下图所示,质量为m的小球由长为L的轻绳固定在O点,今将小球拉至水平A点静止释放 ,在O点正下方何处钉一铁钉O′方能使小球绕O′点在竖直平面内做圆周运动?
                                                     

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

以下说法正确的是(   )
A.机械能守恒时,物体一定只受重力和弹力作用
B.物体处于平衡状态时,机械能一定守恒
C.物体所受合外力不为零时,其机械能可能守恒
D.物体机械能的变化等于合外力对物体做的功

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2011年福州联考)如图4-3-7所示,在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低的海平面上.若以地面为零势能面而且不计空气阻力,则下列说法错误的是(  )

图4-3-7
A.物体到海平面时的势能为mgh
B.重力对物体做功为mgh
C.物体在海平面上的动能为mghmv
D.物体在海平面上的机械能为mv

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学用如图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中PQ是斜槽,QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次。图甲中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。B球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐。

(1)(2分)碰撞后B球的水平射程应取为        cm。
(2)(4分)以下关于本次实验的说法,正确的有__________(不定项选择)
A.斜槽的末端必须水平
B.必须测量水平槽面离地面的高度或小球在空中飞行时间
C. A球质量应大于B球质量
D.A球和B球的质量可以不用测量

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