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【題目】如圖所示,內壁光滑的圓管形軌道豎直放置在光滑水平地面上,且恰好處在兩固定光滑擋板M、N之間,圓軌道半徑為R,其質量為2m,一質量為m的小球能在管內運動,小球可視為質點,管的內徑不計,當小球運動到軌道最高點時,圓軌道對地面的壓力剛好為零,則下列判斷正確的是(  )

A. 小球運動的最小速度為

B. 圓軌道對地面的最大壓力為10mg

C. 當小球離擋板N最近時,圓軌道對擋板N的壓力大小為5mg

D. 圓軌道對擋板M、N的壓力總是為零

【答案】BC

【解析】當小球運動到最高點時速度最小,此時圓軌道對地面的壓力為零,可知小球對圓軌道的彈力等于圓軌道的重力,根據牛頓第二定律得, ,N=2mg,解得最高點的速度 ,A錯誤;根據動能定理得, ,解得 ;根據牛頓第二定律得, ,聯立解得小球對軌道的最大壓力N′=8mg,則圓軌道對地面的最大壓力為FN=2mg+8mg=10mg,故B正確;在小球運動到擋板N時,根據動能定理得, ,根據牛頓第二定律得, ,聯立解得N″=5mg,則圓軌對擋板N的壓力為5mg,故C正確、D錯誤.故選BC.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】勻速上升的升降機頂部懸有一輕質彈簧,彈簧下端掛有一小球,若升降機突然停止,在地面上的觀察者看來,小球在繼續上升的過程中( )

A. 速度逐漸減小 B. 速度先增大后減小

C. 加速度逐漸增大 D. 加速度逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達同一水平面,則(不計一切阻力)( )

A. 下落過程,重力對兩物體做的功相同

B. 下落過程,重力的平均功率相同

C. 到達底端時重力的瞬時功率PAPB

D. 到達底端時兩物體的速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間中存在一水平方向的勻強電場和一水平方向的勻強磁場,磁感應強度大小為B,電場強度大小為,且電場方向和磁場方向相互垂直,在正交的電磁場空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿,與電場正方向成60°夾角且處于豎直平面內,一質量為m,帶電量為q(q>0)的小球套在絕緣桿上,若小球沿桿向下的初速度為時,小球恰好做勻速直線運動,已知重力加速度大小為g,小球電荷量保持不變,則以下說法正確的是

A. 小球的初速度

B. 若小球沿桿向下的初速度,小球將沿桿做加速度不斷增大的減速運動,最后停止

C. 若小球沿桿向下的初速度,小球將沿桿做加速度不斷減小的減速運動,最后停止

D. 若小球沿桿向下的初速度,則從開始運動到穩定過程中,小球克服摩擦力做功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于靜電場的電場強度和電勢,下列說法不正確的是

A. 電場強度的方向處處與等電勢面垂直

B. 電場強度為零的地方,電勢也為零

C. 隨著電場強度的大小逐漸減小,電勢可能升高

D. 任一點的電場強度總是指向該點電勢降落最快的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面的速度表示瞬時速度的是( )

A. 子彈以790m/s的速度擊中目標

B. 汽車從甲站行駛到乙站的速度是40km/h

C. 飛機滑行時的速度約為120m/s

D. 小球第3秒的速度是6m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內有間距l=40cm足夠長的平行直導軌導軌上端連接一開關S。長度恰好等于導軌間距的導體棒ab與導軌接觸良好且無摩擦,導體棒ab的電阻R0.40Ω,質量m=0.20kg。導軌電阻不計,整個裝置處于與導軌平面垂直的水平勻強磁場中,磁場的磁感強度B0.50T,方向垂直紙面向里。空氣阻力可忽略不計,取重力加速度g= 10m/s2。

1)當t0=0ab棒由靜止釋放 t=1.5s,閉合開關S。求:

①閉合開關S瞬間ab棒速度v的大小;

②當ab棒向下的加速度a=5.0 m/s2時,其速度v′的大小;

2)若ab棒由靜止釋放,經一段時間后閉合開關S,ab棒恰能沿導軌勻速下滑,求ab棒勻速下滑時電路中的電功率P

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一小物塊被夾子夾緊,夾子通過輕繩懸掛在小環上,小環套在水平光滑細桿上,物塊質量為M,到小環的距離為L,其兩側面與夾子間的最大靜摩擦力均為F.小環和物塊以速度v向右勻速運動,小環碰到桿上的釘子P后立刻停止,物塊向上擺動.整個過程中,物塊在夾子中沒有滑動.小環和夾子的質量均不計,重力加速度為g.下列說法正確的是

(A)物塊向右勻速運動時,繩中的張力等于2F

(B)小環碰到釘子P時,繩中的張力大于2F

(C)物塊上升的最大高度為

(D)速度v不能超過

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為驗證機械能守恒,某同學完成實驗如下:該同學用如圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為學生電源,輸出電壓為6V的頻率為50Hz的交流電.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.

①他進行了下面幾個操作步驟:

A.按照圖1所示安裝器件;

B.將打點計時器接到電源的“交流輸出”上;

C.用天平測出重錘的質量;

D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;

E.測量紙帶上某些點間的距離;

F.根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.

其中沒有必要進行的步驟是________。

②設重錘質量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g.圖2是實驗得到的一條紙帶,0、1、2、3、4為相鄰的連續點.根據測得的s1、s2、s3、s4寫出重物由1點到3點勢能減少量的表達式_______,動能增量的表達式________.由于重錘下落時要克服阻力做功,所以該實驗的動能增量總是______ (填“大于”、“等于”或“小于”)重力勢能的減小量.

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