如圖所示,圓心在O點、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上,OC與OA的夾角為60°,軌道最低點A與桌面相切. 一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1m2的兩小球(均可視為質(zhì)點),掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊,開始時m1位于C點,然后從靜止釋放。則


  1. A.
    m1由C點下滑到A點的過程中兩球速度大小始終相等
  2. B.
    m1由C點下滑到A點的過程中重力對m1做功的功率先增大后減少
  3. C.
    m1恰好能沿圓弧下滑到A點,則m1=2m2
  4. D.
    m1恰好能沿圓弧下滑到A點,則m1=3m2
BC
試題分析:首先這個運動過程相當(dāng)于是在往下滑,在被拉上去的一個過程;在這個過程中始終滿足:沿繩子方向的速度是一樣的;但是要注意,在滑下去一段過程以后,
此時的繩子與圓的切線是不重合的,而是類似于圓的一根弦線而存在的,所以此時兩個物體的速度必然不相同的,A錯誤,重力的功率就是, v是指豎直的分速度;是由靜止釋放的,所以一開始的豎直速度也必然為零,最后運動到A點的時候,由于此時的切線是水平的所以此時的豎直速度也是零,在這個C到A的過程當(dāng)中,豎直速度是從無到有再到無的一個過程,也就是一個先變大后變小的過程,所以這里重力功率mgv也是先增大后減小的過程,B正確,若小球恰好下滑到A點,根據(jù)機(jī)械能守恒可得,解得,C正確,D錯誤,
考點:考查了曲線運動的綜合規(guī)律
點評:本題的綜合性強(qiáng),有點難度,關(guān)鍵是理解兩球的運動性質(zhì),以及利用機(jī)械能守恒條件分析解題
練習(xí)冊系列答案
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(2013?徐匯區(qū)一模)如圖所示,圓心在O點、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上,OC與OA的夾角為60°,軌道最低點A與桌面相切.一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球(均可視為質(zhì)點),掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊,開始時m1位于C點,然后從靜止釋放.則( 。

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精英家教網(wǎng)如圖所示,圓心在O點、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上,Oc與Oa的夾角為60°,軌道最低點a與桌面相切.一輕繩兩端系著質(zhì)量為m1和m2的小球(均可視為質(zhì)點),掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊,開始時,m1位于c點,然后從靜止釋放,設(shè)輕繩足夠長,不計一切摩擦.則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?龍江縣二模)如圖所示,圓心在O點、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上,Oc與Oa的夾角為60°,軌道最低點a與桌面相切.一輕繩兩端系著質(zhì)量為m1和m2的小球(均可視為質(zhì)點),掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊,開始時,m1位于c點,然后從靜止釋放,設(shè)輕繩足夠長,不計一切摩擦.則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,圓心在O點,半徑為R=0.24m的圓弧形支架abc豎直固定在水平桌面上,支架最低點a與桌面相切,最高點c與O點的連線Oc與Oa夾角為60°.一輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m1和m2的小球A和B(均可視為質(zhì)點),掛在圓弧邊緣c的兩邊.開始時,A、B均靜止,A的位置與c點等高,不計一切摩擦,連線和水平桌面足夠長,g=10m/s2
(1)為使A能沿圓弧下滑到a點,m1與m2之間必須滿足什么關(guān)系?
(2)若m1=3m2,求A到達(dá)圓弧最低點a時,A的速度大。
(3)若m1=3m2,求B能上升的最大高度.

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如圖所示,圓心在O點、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上,OC與OA的夾角為60°,軌道最低點A與桌面相切.一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球D、E(均可視為質(zhì)點),掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊.開始時D位于C點,然后從靜止釋放.則( 。

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