如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個半徑為R的圓弧軌道。半徑OA水平、OB豎直,一個質量為m的小球自A正上方P點由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力,已知PA=2R,重力加速度為g,則小球 ( )
A.從B點飛出后恰能落到A點
B.從P到B的運動過程中機械能守恒
C.從P到B的運動過程中合外力做功mgR
D.從P到B的運動過程中克服摩擦力做功mgR
C

試題分析:A、小球能通過C點,在C點最小速度v滿足:mg=m,解得v=,小球離開C點做平拋運動,落到M點時間t為:t=此時水平距離:x=vt=R>R
B、小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力,根據(jù)牛頓第二定律,有mg=m,解得vB;從P到B過程,重力勢能減小量為mgR,動能增加量為m=mgR,故機械能減小量為:mgR-mgR=mgR;
C、從P到B過程,合外力做功等于動能增加量,故為m=mgR;
D、從P到B過程,克服摩擦力做功等于機械能減小量,故為mgR-mgR=mgR.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,AB是粗糙的圓弧,半徑為R,OA水平,OB豎直,O點離地面高度為2R,一質量為m的小球,從A點靜止釋放,不計空氣阻力,最后落在距C點R處的D點。求:

(1)小球經(jīng)過B點時,對軌道的壓力大小。
(2)小球在AB段克服阻力做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(2分) 如圖所示的裝置可以測量小車在水平路面上做勻變速直線運動的加速度.該裝置是在車箱前、后壁各安裝一個壓力傳感器a和b,中間用兩根相同的輕質彈簧壓著一個質量為4.0kg的滑塊,滑塊可無摩擦滑動.小車靜止時,傳感器a、b的讀數(shù)均為10N.若當傳感器a的讀數(shù)為7N時,小車運動加速度的方向是    (填“向左”或“向右”),加速度大小為     m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

.如圖甲所示,一長絕緣木板靠在光滑豎直墻面上,質量為m=1kg.木板右下方有一質量為2m的小滑塊(可視為質點),滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4,木板與滑塊處有恒定的風力F=4mg,風力方向水平向左,若電動機通過一根絕緣繩拉動滑塊(繩保持豎直),使之從地面由靜止開始勻加速向上移動,當滑塊與木板分離時(如圖乙所示),滑塊的速度大小為v=8m/s,此過程中電動機對滑塊做的功為W0=136J(重力加速度為g=10m/s2).

(1)求當滑塊與木板分離時,滑塊離地面的高度h;
(2)滑塊與木板分離前,木板運動的加速度大小a;
(3)求滑塊開始運動到與木板分離的過程中摩擦力對木板所做的功W.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,空間存在水平向里、磁感應強度的大小為B的勻強磁場,磁場內(nèi)有一絕緣的足夠長的直桿,它與水平面的傾角為θ,一帶電荷量為-q、質量為m的帶負電小球套在直桿上,從A點由靜止沿桿下滑,小球與桿之間的動摩擦因數(shù)為μ<tanθ。則在圖乙中小球運動過程中的速度一時間圖象可能是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

2008年9月28日傍晚我國自行研制的神舟七號載人飛船經(jīng)歷68個多小時的太空飛行,在預定軌道繞地球飛行45圈后成功返回。設 “神舟”七號載人飛船在圓軌道上繞地球運行n圈所用的時間為t,若地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R,求:
(1)飛船的圓軌道離地面的高度;
(2)飛船在圓軌道上運行的速率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,一輛質量為 2.0×103 kg 的汽車在平直公路上行駛,若汽車行駛過程中所受阻力恒為f = 2.5×103N ,且保持功率為 80 kw 求:

( l )汽車在運動過程中所能達到的最大速度;
( 2 )汽車的速度為 5m/s 時的加速度 ;
( 3 )汽車的加速度為0.75m/s2時的速度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質量為m的b球用長h的細繩懸掛于水平軌道BC的出口C處.質量也為m的小球a,從距BC高h的A處由靜止釋放,沿ABC光滑軌道滑下,在C處與b球正碰并與b粘在一起.已知BC軌道距地面有一定的高度,懸掛b球的細繩能承受的最大拉力為2.8mg.試問:

(1)a與b球碰前瞬間,a球的速度多大?
(2)a、b兩球碰后,細繩是否會斷裂?(要求通過計算回答)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如右圖所示為某同學設計的節(jié)能運輸系統(tǒng).斜面軌道的傾角為37°,木箱與軌道之間的動摩擦因數(shù).設計要求:木箱在軌道頂端時,自動裝貨裝置將質量的貨物裝入木箱,木箱載著貨物沿軌道無初速滑下,當輕彈簧被壓縮至最短時,自動裝貨裝置立刻將貨物卸下,然后木箱恰好被彈回到軌道頂端,接著再重復上述過程.若g取,sin 37°=0.6 ,cos 37°=0.8.求:
 
(1)離開彈簧后,木箱沿軌道上滑的過程中的加速度大。
(2)滿足設計要求的木箱質量.

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