【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定有兩個很靠近的同心圓軌道,外圓光滑,內(nèi)圓粗糙.一質(zhì)量為m的小球從軌道的最低點(diǎn)以初速度v0向右運(yùn)動,球的直徑略小于兩圓間距,球運(yùn)動的軌道半徑為R,不計(jì)空氣阻力.設(shè)小球過最低點(diǎn)時重力勢能為零,下列說法正確的是

A. 若小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時速度為0,則小球機(jī)械能一定不守恒

B. 若經(jīng)過足夠長時間,小球最終的機(jī)械能可能為

C. 若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動,則v0一定不小于

D. 若小球第一次運(yùn)動到最高點(diǎn)時速度大小為0,則v0一定大于

【答案】ACD

【解析】試題分析:若小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時速度為0,則小球在運(yùn)動過程中一定與內(nèi)圓接觸,受到摩擦力作用,要克服摩擦力做功,小球的機(jī)械能一定不守恒,故A正確;若初速度比較小,小球在運(yùn)動過程中一定與內(nèi)圓接觸,機(jī)械能不斷減少,經(jīng)過足夠長時間,小球最終在圓心下方運(yùn)動,最大的機(jī)械能為,所以小球最終的機(jī)械能不可能為.若初速度足夠大,小球始終沿外圓做完整的圓周運(yùn)動,機(jī)械能守恒,機(jī)械能必定大于,故B錯誤;若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動,小球應(yīng)沿外圓運(yùn)動,在運(yùn)動過程中不受摩擦力,機(jī)械能守恒,小球恰好運(yùn)動到最高點(diǎn)時速度設(shè)為v,則有,由機(jī)械能守恒定律得: ,小球在最低點(diǎn)時的最小速度,所以若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動,則一定不小于.故C正確;如果內(nèi)圓光滑,小球在運(yùn)動過程中不受摩擦力,小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒,如果小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時速度為0,由機(jī)械能守恒定律得: ,小球在最低點(diǎn)時的速度,由于內(nèi)圓粗糙,小球在運(yùn)動過程中要克服摩擦力做功,則小球在最低點(diǎn)時的速度一定大于,故D正確.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端,彈簧的另一端固定于O點(diǎn),將小球拉至A處,彈簧恰好無形變,由靜止釋放小球,它運(yùn)動到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)的豎直高度差為h,速度為v,則( 。

A. 小球在B點(diǎn)動能小于mgh

B. AB小球重力勢能減少mv2

C. AB小球克服彈力做功為mgh

D. 小球到達(dá)位置B時彈簧的彈性勢能為mgh-

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成,30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星,中軌道衛(wèi)星的高度約為21500Km,同步衛(wèi)星的高度約為36000Km,下列說法正確的是 (   )

A. 同步衛(wèi)星的向心加速度比中軌道衛(wèi)星向心加速度大

B. 同步衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星的線速度均大于第一宇宙速度

C. 中軌道衛(wèi)星的周期比同步衛(wèi)星周期小

D. 赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體向心加速度比同步衛(wèi)星向心加速度大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有勻強(qiáng)電場(圖中未畫出),一個質(zhì)量為的帶電小球,從點(diǎn)以初速度沿直線運(yùn)動.直線與豎直方向的夾角為,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為.以下說法正確的是(

A. 小球一定做勻變速運(yùn)動

B. 小球在運(yùn)動過程中可能機(jī)械能守恒

C. 小球運(yùn)動過程中所受電場力不小于

D. 當(dāng)小球速度為時,其重力的瞬時功率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子內(nèi)有一個氫原子核和一個核外電子,電子和原子核都帶一個元電荷,電子帶負(fù)電,原子核帶正電,電子質(zhì)量為,設(shè)電子繞原子核運(yùn)動的軌道半徑為.求:

)電子的運(yùn)動周期;

)電子的動能.

)等效電流.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】做功與路徑無關(guān)的力場叫做勢場,在這類場中可以引入“勢”和“勢能”的概念,場力做功可以量度勢能的變化.例如重力場和電場.

某勢場的勢的分布可簡化為如圖所示的折線,圖中為已知量.一個質(zhì)點(diǎn)在該勢場中,僅在場力的作用下,在場中以為中心,沿軸方向做周期性運(yùn)動.已知質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)為,受到的場力方向平行于軸,其勢能可表示為為不變量),動能與勢能之和恒為

)求質(zhì)點(diǎn)的最大速率;

)求質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動區(qū)間;

)試論證質(zhì)量在該勢場中所受場力的大小不變,并求質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動周期.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角θ=30°的光滑斜面固定在地面上,長為l、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上,其上端與斜面頂端齊平。用輕質(zhì)細(xì)線將物塊與軟繩連接,物塊的質(zhì)量也為m,物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動,直到軟繩剛好全部離開斜面(此時物塊未到達(dá)地面),在此過程中

A. 物塊的機(jī)械能逐漸增加

B. 物塊重力勢能的減少大于軟繩機(jī)械能的增加

C. 軟繩重力勢能共減少了

D. 軟繩剛好全部離開斜面時的速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。

1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是下圖中的________(選填)。

2)除備有電流表(00.6 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,還備有以下器材:

A.電壓表(015 V

B.電壓表(03 V

C.滑動變阻器(020Ω

D.滑動變阻器(0500Ω

實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用______;滑動變阻器應(yīng)選用______。(選填相應(yīng)器材前的字母)

3)某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖4的坐標(biāo)紙上,請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn),并畫出UI圖線________。

4)根據(jù)U—I圖線求得:干電池的電動勢E=______V,內(nèi)電阻r=________Ω。(結(jié)果保留兩位小數(shù))

5)實(shí)驗(yàn)中,隨著滑動變阻器滑片的移動,電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化。下圖的各示意圖中正確反映PU關(guān)系的是________。

A B

C D

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】轉(zhuǎn)筆是一項(xiàng)以手指來轉(zhuǎn)動筆的休閑活動,深受廣大中學(xué)生的喜愛,其中也包含了許多的物理知識 ,如圖所示,假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其手上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動,下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是(

A. 筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的,線速度越小

B. 筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的,角速度越小

C. 筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的,周期越小

D. 筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的,向心加速度越小

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