如圖所示,M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊,abcd為
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圓周的光滑軌道,a為軌道的最高點(diǎn),de面水平且有一定長度.今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放,讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動,不計空氣阻力,則( 。
分析:釋放后小球的運(yùn)動情況與小球的質(zhì)量無關(guān).根據(jù)機(jī)械能守恒定律和向心力知識求出小球恰好通過a點(diǎn)時平拋運(yùn)動的水平距離,判斷小球能否落回軌道內(nèi).
解答:解:
A、釋放后小球的加速度與小球的質(zhì)量無關(guān),則其運(yùn)動情況也與小球的質(zhì)量無關(guān).故A錯誤.
B、C、D設(shè)小球恰好通過a點(diǎn)時速度為v,圓周的光滑軌道半徑為R,則有mg=m
v2
R
,v=
gR

小球離開a點(diǎn)做平拋運(yùn)動,則平拋運(yùn)動最小的水平距離為s=vt=
gR
?
2R
g
=
2
R
>R,可見,無論h多大,s>R,無論怎樣改變h的大小,都不可能使小球通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi).故BD均錯誤,C正確.
故選C
點(diǎn)評:本題中小球恰好到達(dá)a點(diǎn)時軌道對小球的彈力為零,由重力提供向心力,臨界速度為v=
gR
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊,abcd為
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圓周的光滑軌道,a為軌道的最高點(diǎn),de面水平且有一定長度.今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放,讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動,不計空氣阻力,則(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?惠州模擬)如圖所示,M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊,abcd為
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圓周的光滑軌道,a為軌道的最高點(diǎn),de面水平且有一定長度.今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放,讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動,不計空氣阻力,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?湛江二模)如圖所示,M為固定在桌面上的L形木塊,圓槽軌道半徑為R,abcd為3/4圓周的光滑軌道,a為軌道的最高點(diǎn),de面水平且有較長長度.今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高h(yuǎn)處釋放,讓其自由下落到d處切入軌道運(yùn)動.某同學(xué)提出以下兩個觀點(diǎn):
(1)根據(jù)機(jī)械能守恒定律,當(dāng)h=R時,小球恰好可以通過a點(diǎn);
(2)適當(dāng)調(diào)節(jié)高度h,則可以使小球通過a點(diǎn)之后落在de之間的任何位置.
請你結(jié)合所學(xué)知識,判斷他的觀點(diǎn)是否正確,若不正確,提出你的觀點(diǎn)并加以論證,寫出推證過程.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,M為固定在桌面上的木塊,M上有一個
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圓弧的光滑軌道abcd,a為最高點(diǎn),bd為其水平直徑,de面水平且有足夠的長度,將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高h(yuǎn)處從靜止釋放,讓它自由下落到d點(diǎn)切入軌道內(nèi)運(yùn)動,則(  )
A、在h為一定值的情況下,釋放后,小球的運(yùn)動情況與其質(zhì)量的大小無關(guān)
B、只要改變h的大小,就能使小球通過a點(diǎn)后,既可以使小球落到軌道內(nèi),也可以使小球落到de面上
C、無論怎樣改變h的大小,都不能使小球通過a點(diǎn)后又落回到軌道內(nèi)
D、使小球通過a點(diǎn)后飛出de面之外(e的右邊)是可以通過改變h的大小來實(shí)現(xiàn)的

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