【題目】如圖所示，三個(gè)完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置，分別處在真空、勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中，軌道兩端在同一高度上，三個(gè)相同的帶正電小球同時(shí)從軌道左端最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，P、M、N分別為軌道的最低點(diǎn)，如圖所示，則下列有關(guān)判斷正確的是(　　)

A. 小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度關(guān)系vp＝vM<vN

B. 小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力關(guān)系FP＝FM>FN

C. 小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)所用的時(shí)間關(guān)系tP=tM<tN

D. 三個(gè)小球到達(dá)軌道右端的高度都不相同，但都能回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)位置

【答案】C

【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理，可得小球到達(dá)P、M和N點(diǎn)時(shí)的速度；根據(jù)牛頓第二定律列式可判斷小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力關(guān)系；根據(jù)到達(dá)最低點(diǎn)的速度關(guān)系判斷時(shí)間關(guān)系；

根據(jù)動(dòng)能定理，可得小球到達(dá)P和M點(diǎn)時(shí)的速度： ；在電場(chǎng)中時(shí)：，解得： ，可知，A錯(cuò)誤；最低點(diǎn)：；；；小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力關(guān)系FM>FP >FN；B錯(cuò)誤；根據(jù)A問(wèn)答案知道，三球運(yùn)動(dòng)到同一高度時(shí)，P、M速度相等且大于N點(diǎn)速度，下滑動(dòng)的路程等于1/4圓弧相等，所以小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)所用的時(shí)間關(guān)系tP=tM<tN，C正確；P、M兩球機(jī)械能守恒，能達(dá)到右邊等高點(diǎn)，但N球由于電場(chǎng)力做負(fù)功不能達(dá)到等高點(diǎn)，但三個(gè)球都能回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)位置，D錯(cuò)誤。故選C.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平軌道左端與長(zhǎng) 的水平傳送帶相接，傳送帶逆時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)的速度。輕彈簧右端固定在光滑水平軌道上，彈簧處于自然狀態(tài)�，F(xiàn)用質(zhì)量 的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))將彈簧壓縮后由靜止釋放，到達(dá)水平傳送帶左端 點(diǎn)后，立即沿切線進(jìn)入豎直固定的光滑半圓軌道最高點(diǎn)并恰好做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)圓周最低點(diǎn) 后滑上質(zhì)量為 的長(zhǎng)木板上，豎直半圓軌道的半徑，物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)，物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)。取。求：

(1)物塊到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度 的大小。

(2)彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能。

(3)若長(zhǎng)木塊與水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，要使小物塊恰好不會(huì)從長(zhǎng)木板上掉下，木板長(zhǎng)度的范圍是多少(設(shè)最大靜動(dòng)摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為m的小球在光滑的水平面上以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)受到水平方向恒力F作用，速度先減小后增大，其最小值為，由此可以判斷（ ）

A. 質(zhì)點(diǎn)受力F作用后一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 質(zhì)點(diǎn)受力F作用后可能做圓周運(yùn)動(dòng)

C. t=0時(shí)恒力F與速度方向間的夾角為60°

D. 時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度最小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛小車(chē)靜止在水平地面上，車(chē)內(nèi)固定著一個(gè)傾角為60°的光滑斜面OA，光滑擋板OB與水平方向的夾角為θ，擋板OB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)將重為G的圓球放在斜面與擋板之間。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 若θ=60°，球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?/span>G

B. 若擋板OB從θ=30°位置沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)動(dòng)到θ=90°過(guò)程中，則球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大

C. 若θ=30°，使小車(chē)水平向左做變加速運(yùn)動(dòng)，則小車(chē)對(duì)地面的壓力增大

D. 若θ=60°，使小車(chē)水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則球?qū)醢宓膲毫赡転榱?/span>

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面MN左端有一固定彈性擋板P(物體與擋板碰撞時(shí)無(wú)能量損失)，右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的間隙可忽略，傳送帶以的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。MN上放置著三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A、B和C，質(zhì)量分別為mA=4kg、mB=1kg、mC=1kg，開(kāi)始時(shí)，A、B靜止，AB間有一個(gè)鎖定的被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢(shì)能EP=40J，物體C靜止在N點(diǎn)。現(xiàn)解除鎖定，A、B被彈開(kāi)后迅速移走彈簧，B和C相碰后粘在一起。A、B、C三個(gè)物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，g=10m/s2。求：

(1)物體A、B被彈開(kāi)時(shí)各自速度的大�。�

(2)要使A與BC能在水平面MN上發(fā)生相向碰撞，則傳送帶NQ部分的長(zhǎng)度L至少多長(zhǎng)；

(3)若傳送帶NQ部分長(zhǎng)度等于(2)問(wèn)中的最小值，物體A與BC碰撞后結(jié)合成整體，此整體從滑上傳送帶到第一次離開(kāi)傳送帶的過(guò)程中，系統(tǒng)有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，平面OO′垂直于紙面，其上方有長(zhǎng)為h、相距為h的兩塊平行導(dǎo)體板M、N。兩極板間加上如圖乙所示的電壓，平面OO′的下方是一個(gè)與OO′平面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外。在兩極板的正中間的正上方有一粒子源，它連續(xù)放射出質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子，其初速度大小為v0，方向垂直電場(chǎng)及OO′平面。不計(jì)粒子重力及空氣的阻力，每個(gè)粒子在板間運(yùn)動(dòng)的極短時(shí)間內(nèi)，可以認(rèn)為電場(chǎng)強(qiáng)度不變，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）若要求帶電粒子飛出電場(chǎng)時(shí)不打在板上，則板間電壓U的最大值不能超過(guò)多少?

（2）若UMN的最大值取第（1）問(wèn)求出的最大值，要使所有的粒子通過(guò)磁場(chǎng)后都能回到兩板間，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及磁場(chǎng)的高度H需滿(mǎn)足什么條件?

（3）在滿(mǎn)足（2）問(wèn)的前提下，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，圖中兩個(gè)電流表相同，定值電阻阻值為R0.

（1）電路中R0的作用為___________。

（2）閉合電鍵S1之前，先將電阻箱接入電路的阻值調(diào)到________（填“最大”或“最小”，閉合電鍵S1，再閉合電鍵S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)較大（接近滿(mǎn)偏），讀出電流值I0，讀出這時(shí)電阻箱的阻值R1；斷開(kāi)電鍵S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的示數(shù)再次為I0，讀出這時(shí)電阻箱的阻值R2，則電流表A1的阻值為_______。

（3）閉合電鍵S3，依次調(diào)大電阻箱的阻值，記錄每次調(diào)節(jié)后電阻箱的阻值R，并記錄每次調(diào)節(jié)后電流表A1的示數(shù)I，根據(jù)記錄的R、I，作出IR-I圖象，則圖象可能是______.

（4）若根據(jù)記錄的R、I，作出-R圖象，通過(guò)對(duì)圖象的處理，得到圖象與縱軸的截距為a，圖象的斜率為b，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=______，電源的內(nèi)阻r=______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年1月3日，嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功著陸在月球背面，并通過(guò)“鵲橋”中繼衛(wèi)星傳回了世界上第一張近距離拍攝月球背面的圖片。此次任務(wù)實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)探測(cè)器首次在月球背面軟著陸、首次在月球背面通過(guò)中繼衛(wèi)星與地球通訊，因而開(kāi)啟了人類(lèi)探索月球的新篇章。

(1)為了盡可能減小著陸過(guò)程中月球?qū)︼w船的沖擊力，探測(cè)器在距月面非常近的距離h處才關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)速度相對(duì)月球表面豎直向下，大小為v，然后僅在月球重力作用下豎直下落，接觸月面時(shí)通過(guò)其上的“四條腿”緩沖，平穩(wěn)地停在月面，緩沖時(shí)間為t，如圖1所示。已知月球表面附近的重力加速度為g0，探測(cè)器質(zhì)量為m0求：

①探測(cè)器與月面接觸前瞬間相對(duì)月球表面的速度的大小。

②月球?qū)μ綔y(cè)器的平均沖擊力F的大小。

(2)探測(cè)器在月球背面著陸的難度要比在月球正面著陸大很多，其主要的原因在于：由于月球的遮擋，著陸前探測(cè)器將無(wú)法和地球之間實(shí)現(xiàn)通訊。2018年5月，我國(guó)發(fā)射了一顆名為“鵲橋”的中繼衛(wèi)星，在地球和月球背面的探測(cè)器之間搭了一個(gè)“橋”，從而有效地解決了通訊的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)通訊和節(jié)約能量，“鵲橋”的理想位置就是圍繞“地一月”系統(tǒng)的一個(gè)拉格朗日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖2所示。所謂“地一月”系統(tǒng)的拉格朗日點(diǎn)是指空間中的某個(gè)點(diǎn)，在該點(diǎn)放置一個(gè)質(zhì)量很小的天體，該天體僅在地球和月球的萬(wàn)有引力作用下保持與地球和月球的相對(duì)位置不變。

①設(shè)地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，地球中心和月球中心間的距離為L，月球繞地心運(yùn)動(dòng)，圖2中所示的拉格朗日點(diǎn)到月球球心的距離為r。推導(dǎo)并寫(xiě)出r與M、m和L之間的關(guān)系式。

②地球和太陽(yáng)組成的“日一地”系統(tǒng)同樣存在拉格朗日點(diǎn)，圖3為“日-地”系統(tǒng)示意圖，請(qǐng)?jiān)趫D中太陽(yáng)和地球所在直線上用符號(hào) “*”標(biāo)記出幾個(gè)可能拉格朗日點(diǎn)的大概位置。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的光滑平臺(tái)上固定有光滑的半圓軌道軌道半徑R=0.6m。平臺(tái)上靜止著兩個(gè)滑塊A、B，mA=0.1kg，mB=0.2kg，兩滑塊間夾有少量炸藥，平臺(tái)右側(cè)有一帶擋板的小車(chē)，靜止在光滑的水平地面上，小車(chē)質(zhì)量為M=0.3kg，車(chē)面與平臺(tái)的臺(tái)面等高，車(chē)面左側(cè)粗糙部分長(zhǎng)度為L=0.8m，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，右側(cè)拴接一輕質(zhì)彈簧，彈簧自然長(zhǎng)度所在范圍內(nèi)車(chē)面光滑。點(diǎn)燃炸藥后，A滑塊到達(dá)軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小恰好等于A滑塊的重力，滑塊B沖上小車(chē)。兩滑塊都可以看作質(zhì)點(diǎn)，炸藥的質(zhì)量忽略不計(jì)，爆炸的時(shí)間極短，爆炸后兩個(gè)物塊的速度方向在同一水平直線上，且g=10m/s3，求：

（1）滑塊在半圓軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力。

（2）滑塊B滑上小車(chē)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能。

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