10.如圖所示,半圓形容器固定在地面上,一物塊從容器邊緣A點(diǎn)以向下的初速度開始運(yùn)動(dòng),恰好能沿容器內(nèi)壁以大小不變的速度運(yùn)動(dòng)到容器底部O點(diǎn),則在物塊下滑過程中,下列說法正確的是( 。
A.滑塊受到的合外力越來越小B.重力做功的功率越來越小
C.重力與摩擦力的合力越來越大D.克服摩擦力做功的功率越來越大

分析 對物塊進(jìn)行受力分析,得到合外力、重力與摩擦力的合外力的變化;根據(jù)速率不變,得到重力做功的功率變化,;再由動(dòng)能定理即可得克服摩擦力做功的功率.

解答 解:A、物塊以大小不變的速度運(yùn)動(dòng),則物塊進(jìn)行勻速圓周運(yùn)動(dòng),滑塊受到的合外力作為向心力$F=\frac{m{v}^{2}}{R}$大小不變,故A錯(cuò)誤;
B、功率$P=\overrightarrow{F}•\overrightarrow{v}$,重力G=mg不變,物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在物塊從A運(yùn)動(dòng)到O的過程中,速度在重力方向(豎直向下)的分速度越來越小,所以,重力做功的功率越來越小,故B正確;
C、物塊只受重力、支持力、摩擦力的作用,支持力指向圓心,合外力作為向心力的方向指向圓心;根據(jù)受力分析可知,重力與摩擦力的合力等于重力在徑向的分力,物塊從A運(yùn)動(dòng)到O,徑向與豎直方向的夾角越來越小,重力在徑向方向的分力越來越大,故C正確;
D、物塊只受重力、支持力、摩擦力的作用,支持力與速度方向垂直,不做功;對任一極短時(shí)間運(yùn)用動(dòng)能定理,可知:重力做功和克服摩擦力做功相等.所以,重力做功的功率和克服摩擦力做功的功率相等,由B的分析可知,克服摩擦力做功的功率越來越小,故D錯(cuò)誤.
故選:BC.

點(diǎn)評 在圓周運(yùn)動(dòng)中要理解向心力只是對合外力的作用效果而進(jìn)行的命名,即勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,合外力就是向心力,并不另外存在一個(gè)叫向心力的力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.如圖所示,abc是光滑的軌道,其中ab是水平的,bc為與ab相切于豎直平面內(nèi)的半圓,半徑R=0.40m,一質(zhì)量為m1=0.20kg的小球A靜止在軌道上,另一質(zhì)量為m2=0.60kg的小球B,以初速度v0與小球A正碰.已知兩球碰撞過程中沒有機(jī)械能損失,忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)兩球碰撞后的速度大;
(2)若碰后AB兩球都能到達(dá)豎直圓軌道的最高點(diǎn)C,求B球的初速度v0滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.賽車在傾斜的軌道上轉(zhuǎn)彎如圖所示,彎道的傾角為θ=30°,半徑為$R=40\sqrt{3}m$,取g=10m/s2,則下列說法中正確的是( 。
A.當(dāng)賽車為v=10m/s時(shí),車輪受到沿路面向外側(cè)的摩擦力
B.當(dāng)賽車為v=30m/s時(shí),車輪不受沿路面?zhèn)韧獾哪Σ亮?/td>
C.當(dāng)賽車為v=50m/s時(shí),車輪受到沿路面向內(nèi)側(cè)的摩擦力
D.當(dāng)賽車為v=70m/s時(shí),車輪不受沿路面?zhèn)认虻哪Σ亮?/td>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.某物理研究小組利用圖甲裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,在鐵架臺(tái)上安裝有一電磁鐵(固定不動(dòng))和一光電門(可上下移動(dòng)),電磁鐵通電后將鋼球吸住,然后斷電,鋼球自由下落,并通過光電門,計(jì)時(shí)裝置可測出鋼球通過光電門的時(shí)間.

(1)用10分度的游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑,示數(shù)如圖乙所示,可知鋼球的直徑D=0.96cm.
(2)多次改變光電門的位置,測量出光電門到電磁鐵下端O的距離為h(h》D),并計(jì)算出小球經(jīng)過光電門時(shí)的速度v,若空氣阻力可以忽略不計(jì),則下列關(guān)于v2-h的圖象可能正確的是B.

(3)鋼球通過光電門的平均速度小于(選填“大于”或“小于”)鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度,由此產(chǎn)生的誤差不能(選填“能”或“不能”)通過增加實(shí)驗(yàn)次數(shù)減小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.彈簧振子在AOB之間做簡諧運(yùn)動(dòng),O為平衡位置,測得A、B之間的距離是8cm,完成30次全振動(dòng)所用時(shí)間為60s,則( 。
A.振子的振動(dòng)周期是2s,振幅是8cm
B.振子的振動(dòng)頻率是2Hz
C.振子完成一次全振動(dòng)通過的路程是32cm
D.從振子通過任意點(diǎn)開始計(jì)時(shí),2.5s內(nèi)通過的路程可能大于20cm

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,一小物塊(不計(jì)重力)以大小為a=4m/s2的向心加速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑R=1m,則下列說法正確的是( 。
A.小物塊運(yùn)動(dòng)的角速度為2 rad/s
B.小物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為π s
C.小物塊在t=$\frac{π}{4}$ s內(nèi)通過的位移大小為$\frac{π}{20}$ m
D.小物塊在π s內(nèi)通過的路程為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,在粗糙水平面上A點(diǎn)固定一半徑R=0.2m的豎直光滑圓弧軌道,底端有一小孔,在水平面上距A點(diǎn)s=1m的B點(diǎn)正上方O處,用長為L=0.9m的輕繩懸掛一質(zhì)量M=0.1kg的小球甲,現(xiàn)將小球甲拉至圖中C位置,繩與豎直方向夾角θ=60°,靜止釋放小球甲,擺到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)與另一質(zhì)量m=0.05kg的靜止小滑塊乙(可視為質(zhì)點(diǎn))發(fā)生完全彈性碰撞,碰后小滑塊乙在水平面上運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),并無碰撞地經(jīng)過小孔進(jìn)入圓弧軌道,當(dāng)小滑塊乙進(jìn)入圓軌道后立即關(guān)閉小孔,g=10m/s2
(1)求甲、乙碰前瞬間小球甲的速度大小
(2)若小滑塊乙進(jìn)入圓軌道后的運(yùn)動(dòng)過程中恰好不脫離圓弧軌道,求小滑塊乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.下列敘述不正確的是(  )
A.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B.速度大小不變的運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng)
C.加速度變化的運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)
D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其速度方向與合外力方向不在同一條直線上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,斜面的底端有一質(zhì)量為m的滑塊,對滑塊施加平行于斜面的外力F,滑塊由靜止沿斜面向上勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為$\frac{1}{4}$g,斜面傾角為37°,斜面長為s,滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)滿足μ=kx,x為斜面上某點(diǎn)到斜面底端的距離,k為常數(shù),重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則滑塊從斜面底端滑上頂端的過程中( 。
A.重力勢能增加0.6mgsB.動(dòng)能增加0.5mgs
C.摩擦力的功是(-0.4mgks2D.外力F的功是(0.85mgs+0.4mgks2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案