如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓環(huán)軌道與水平面相切于M點(diǎn),與豎直墻相切于A點(diǎn),豎直墻上另一點(diǎn)B與M的連線和水平面的夾角為60°,C是圓環(huán)軌道的圓心,已知在同一時(shí)刻,甲、乙兩球分別由A、B兩點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿光滑傾斜直軌道AM、BM運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn),丙球由C點(diǎn)自由下落到M點(diǎn),有關(guān)下列說(shuō)法正確的是


  1. A.
    甲球下滑的加速度大于乙球下滑的加速度
  2. B.
    丙球最先到達(dá)M點(diǎn)
  3. C.
    甲、乙、丙球同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)
  4. D.
    甲、丙兩球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速率相等
BD
分析:根據(jù)幾何關(guān)系分別求出各個(gè)軌道的位移,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,從而比較出到達(dá)M點(diǎn)的先后順序.
解答:A、設(shè)光滑傾斜軌道與水平面的夾角為θ,則加速度a=,可知乙球的加速度大于甲球的加速度.故A錯(cuò)誤.
B、對(duì)于AM段,位移x1=,加速度,則根據(jù)得,
對(duì)于BM段,位移x2=2R,加速度a2=gsin60°=,t2==
對(duì)于CM段,位移x3=R,加速度a3=g,則.知t3最小,故B正確,C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)動(dòng)能定理得,mgh=,知甲丙高度相同,則到達(dá)M的速率相等.故D正確.
故選BD.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵根據(jù)牛頓第二定律求出各段的加速度,運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式進(jìn)行求解.
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:

如圖所示,位于豎直平面上的1/4圓弧光滑軌道,半徑為R,OB沿豎直方向,圓弧軌道上端A點(diǎn)距地面高度為H,質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)靜止釋放(球達(dá)B點(diǎn)水平速度大小等于球由O點(diǎn)自由釋放至B點(diǎn)速度大。,最后落在地面C處,不計(jì)空氣阻力,( g=10m/s2)求:
(1)小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力多大;
(2)小球落地點(diǎn)C與B的水平距離s為多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,位于豎直平面上的1/4圓弧光滑軌道,半徑為R,OB沿豎直方向,圓弧軌道上端A距地面高度為H,質(zhì)量為m的小球從A靜止釋放,最后落在地面C點(diǎn)處,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力多大??
(2)小球落地點(diǎn)C與B的水平距離S為多少??

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,位于豎直平面上的
1
4
圓弧軌道光滑,半徑為R,OB沿豎直方向,上端A距地面高度為H,質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為
2gR
,最后落在地面上C點(diǎn)處,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度為多大,對(duì)軌道的壓力多大.
(2)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)水平距離為多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,位于豎直平面上的1/4圓弧光滑軌道,半徑為R,OB沿豎直方向,上端A距地面高度為H,質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,最后落在地面上C點(diǎn)處,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)小球在B點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力多大?
(3)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)水平距離為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,位于豎直平面上的
1
4
圓弧光滑軌道,半徑為R,OB沿豎直方向,上端A距地面高度為H=2R,質(zhì)量為m的小球1從A點(diǎn)由靜止釋放,與在B點(diǎn)質(zhì)量為M的小球2正碰,小球1被反彈回
R
2
處,小球2落在水平地面上C點(diǎn)處,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)小球1再次運(yùn)動(dòng)到軌道上的B點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力多大?
(2)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)水平距離S是多少?

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