【題目】如圖甲所示,輕桿長(zhǎng)為3R,已知,兩端分別固定著質(zhì)量相等的兩個(gè)小球AB,桿上O點(diǎn)裝有光滑的水平轉(zhuǎn)軸,給小球B一個(gè)合適的速度能夠讓小球A和小球B繞著O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),忽略空氣阻力。設(shè)小球B在最高點(diǎn)的速度為v,小球B受到的彈力大小為F,其圖象如圖乙所示,則下列說(shuō)法正確的是(

A.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>

B.小球B的質(zhì)量為

C.由圖乙分析可得到小球A轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為

D.,當(dāng)小球A轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)受到的彈力有可能為零

【答案】AD

【解析】

AB.由題圖乙可知,Ob段小球B受到的彈力隨著速度的增大而減小,所以彈力方向向上,當(dāng)時(shí)彈力:

當(dāng)時(shí),此時(shí):

所以

則:

所以,故A正確,B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)小球B在最高點(diǎn)速度為零時(shí),小球A轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)速度最小,設(shè)最小速度為v,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能:

所以最小的速度,故C錯(cuò)誤;

D.若小球A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)不受桿給的彈力,則有,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒,小球B轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)后速度設(shè)為,以圓心所在的平面為重力勢(shì)能的參考平面有:

解得,在題圖乙中有效范圍之內(nèi),該假設(shè)成立,故D正確。

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,直角桿上用兩根不可伸長(zhǎng)的輕繩拴住一小球,最初AC繩水平,BC繩與豎直方向的夾角=30°,現(xiàn)把直角桿沿順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過(guò)90°,則在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,對(duì)AC繩的拉力F1BC繩的拉力F2敘述錯(cuò)誤的是( )

A.F1一直變小B.F1先變大后變小

C.F1F2的夾角不變D.F2一直變小,最終變?yōu)榱?/span>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,是一個(gè)盆式容器,盆內(nèi)側(cè)壁與盆底的連接處都是一段與相切的圓弧,為水平的,其距離,盆邊緣的高度為.在A處放一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊并讓其從靜止出發(fā)下滑.已知盆內(nèi)側(cè)壁是光滑的,而盆底面與小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.小物塊在盆內(nèi)來(lái)回滑動(dòng),最后停下來(lái),則停的地點(diǎn)到B的距離為( ).

A.0.50mB.0.25mC.0.10mD.0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量M=2kg的質(zhì)點(diǎn)停在如圖所示的光滑平面直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O,當(dāng)其受到三個(gè)同平面的作用力F1、F2、F3時(shí)正好在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知三個(gè)力中的F2=4N,方向指向y軸的負(fù)方向,求:

1)只將F2力撤去,質(zhì)點(diǎn)受到的合力大小和方向;

(2)從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),只撤去F1力,質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)4秒到達(dá)坐標(biāo)為(-8,0)位置,則F3力大小如何;

(3)從第4秒末起又恢復(fù)F1力作用,同時(shí)停止F2作用,則第6秒末質(zhì)點(diǎn)的速度大小和方向如何。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】ab、c三個(gè)α粒子(重力不計(jì))由同一點(diǎn)M同時(shí)垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入帶有等量異種電荷的兩平行金屬板的電場(chǎng)間,其軌跡如圖所示,其中b恰好沿板的邊緣飛出電場(chǎng),由此可知( 。

A. 進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)a的速度最大,c的速度最小

B. ab、c在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間相等

C. 若把上極板向上移動(dòng),則a在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間增長(zhǎng)

D. 若把下極板向下移動(dòng),則a在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間增長(zhǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在B處放有一光電門,可以測(cè)出小球經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間t,現(xiàn)將小球從距B點(diǎn)不同高度h處由靜止釋放,小球的質(zhì)量為m(小球尺寸足夠小),直徑為D(示數(shù)如圖乙),輕繩長(zhǎng)為L。

(1)小球直徑D=________mm

(2)請(qǐng)寫出D、htg之間的關(guān)系式:_______________________(忽略空氣阻力影響)

(3)若多次從不同高度釋放,得到h的關(guān)系圖,圖像的斜率為k,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=______(用Dk表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,在豎直平面內(nèi),一半徑為的光滑半圓軌道的光滑半圓筒軌道與水平光滑軌道ACA、C點(diǎn)相切。質(zhì)量為的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用一根細(xì)線相連,中間夾著一個(gè)被壓縮的輕質(zhì)彈簧,最初處于靜止?fàn)顟B(tài)。將細(xì)線燒斷,恰好可以通過(guò)B點(diǎn),重力加速度大小為。求:

1)小球被彈簧彈開(kāi)的速度;

2)判斷小球能否上到D點(diǎn),說(shuō)明理由。若能上到最高點(diǎn),求在最高點(diǎn)軌道對(duì)小球的作用力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是某游戲裝置的示意圖,ABC為固定在豎直平面內(nèi)的截面為圓形的光滑軌道,直軌道AB與水平成放置,且與圓弧軌道BC相切連接,AB長(zhǎng)為L1=0.4m,圓弧軌道半徑r=0.25m,C端水平,右端連接粗糙水平面CD和足夠長(zhǎng)的光滑曲面軌道DE,D是軌道的切點(diǎn),CD段長(zhǎng)為L2=0.5m。一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊壓縮彈簧后被鎖定在A點(diǎn),解除鎖定后小物塊被彈出,第一次經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的速度為,已知小物塊與水平面CD間的摩擦因數(shù)μ=0.3,g=10m/s2。求:

(1)小物塊第一次運(yùn)動(dòng)到BC的出口C時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大小;

(2)小物塊發(fā)射前彈簧的彈性勢(shì)能大。

(3)小物塊被彈出后,最后停在CD上的位置。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,上板帶負(fù)電,下板帶正電,帶電小球以速度v0水平射入電場(chǎng),且沿下板邊緣飛出,若下板不動(dòng),將上板上移一小段距離,小球仍以相同的速度v0從原處飛入,則帶電小球

A. 將打在下板中央

B. 仍沿原軌跡由下板邊緣飛出

C. 不發(fā)生偏轉(zhuǎn),沿直線運(yùn)動(dòng)

D. 若上板不動(dòng),將下板上移一段距離,小球可能打在下板的中央

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案