【題目】如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，ab水平，長(zhǎng)度為2R：bc是半徑為R的四分之一的圓弧，與ab相切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球。始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點(diǎn)處從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g。小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到其他軌跡最高點(diǎn)，機(jī)械能的增量為（ ）

A. 2mgR

B. 4mgR

C. 5mgR

D. 6mgR

【答案】C

【解析】本題考查了運(yùn)動(dòng)的合成與分解、動(dòng)能定理等知識(shí)，意在考查考生綜合力學(xué)規(guī)律解決問(wèn)題的能力。

設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的速度大小為vC，則對(duì)小球由a到c的過(guò)程，由動(dòng)能定理得：F·3R-mgR=mvc2，又F=mg，解得：vc2=4gR，小球離開c點(diǎn)后，在水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向在重力作用力下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可知，小球離開c點(diǎn)后水平方向和豎直方向的加速度大小均為g，則由豎直方向的運(yùn)動(dòng)可知，小球從離開c點(diǎn)到其軌跡最高點(diǎn)所需的時(shí)間為:t=vC/g=2，小球在水平方向的加速度a=g，在水平方向的位移為x=at2=2R。由以上分析可知，小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到其軌跡最高點(diǎn)的過(guò)程中，水平方向的位移大小為5R，則小球機(jī)械能的增加量△E=F·5R=5mgR，選項(xiàng)C正確ABD錯(cuò)誤。

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，一電子以初速度v沿與金屬板平行方向飛入MN極板間，突然發(fā)現(xiàn)電子向M板偏轉(zhuǎn)，若不考慮磁場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)方向的影響，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（　　）

A. 開關(guān)S閉合瞬間

B. 開關(guān)S由閉合后斷開瞬間

C. 開關(guān)S是閉合的，變阻器滑片P向右迅速滑動(dòng)

D. 開關(guān)S是閉合的，變阻器滑片P向左迅速滑動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一平直的傳送帶以速率v 0= 2m/s勻速運(yùn)行，傳送帶把A處的工件運(yùn)送到B處，A、B相距L=10m，從A處把工件輕輕放到傳送帶上，經(jīng)過(guò)時(shí)間t = 6 s 能傳送到B處。

（1）分析工件水平方向的受力和運(yùn)動(dòng)情況；

（2）工件加速過(guò)程中的加速度是多大？

（3）如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，工件能較快地從A處傳送到B處。說(shuō)明如何能讓工件用最短的時(shí)間從A處傳送到B處，并計(jì)算傳送帶的運(yùn)行速率至少應(yīng)多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平面上放著兩塊質(zhì)量都是m的木塊A和B，中間用一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著，如圖所示，現(xiàn)從水平方向射來(lái)一顆子彈，質(zhì)量為，速度為v0，射中木塊A后，留在A中．求：

(1)在子彈擊中木塊瞬間木塊A、B的速度vA和vB；

(2)彈簧壓縮量最大時(shí)物體B的速度．

(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，導(dǎo)體軌道OPQS固定，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的中心，O為圓心。軌道的電阻忽略不計(jì)。OM是有一定電阻。可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿。M端位于PQS上，OM與軌道接觸良好�？臻g存在半圓所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，現(xiàn)使OQ位置以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)到OS位置并固定（過(guò)程Ⅰ）；再使磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小以一定的變化率從B增加到B'（過(guò)程Ⅱ）。在過(guò)程Ⅰ、Ⅱ中，流過(guò)OM的電荷量相等，則等于（ ）

A.

B.

C.

D. 2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知平面b上的電勢(shì)為2 V。一電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為10 eV，從a到d的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為6 eV。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 平面c上的電勢(shì)為零

B. 該電子可能到達(dá)不了平面f

C. 該電子經(jīng)過(guò)平面d時(shí)，其電勢(shì)能為4 eV

D. 該電子經(jīng)過(guò)平面b時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)d時(shí)的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)．

（1）除了木板、鋼球、坐標(biāo)紙、鉛筆、重錘線、圖釘之外，下列器材中還需要的是____

A．斜槽 B．秒表 C．彈簧秤 D．天平

（2）實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是_____

A．斜槽軌道末端可以不水平

B．斜槽軌道粗糙對(duì)實(shí)驗(yàn)有一定的影響

C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由釋放

D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)得到了如圖所示的物體運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立xOy坐標(biāo)系，則小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)所用的時(shí)間t＝_____s，小球經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度大小vb＝_____m/s．（g＝10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小車M在恒力F作用下，沿水平地面做直線運(yùn)動(dòng)，由此可判斷(　　)

A. 若地面光滑，則小車一定受三個(gè)力作用

B. 若地面粗糙，小車也可以不受摩擦力作用

C. 若小車做勻速運(yùn)動(dòng)，則小車一定受四個(gè)力的作用

D. 若小車做勻速運(yùn)動(dòng)，則小車可能受三個(gè)力的作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲乙兩車在同一平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)。甲乙兩車的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A. 在t1時(shí)刻兩車速度相等

B. 從0到t1時(shí)間內(nèi)，兩車走過(guò)的路程相等

C. 從t1到t2時(shí)間內(nèi)，兩車走過(guò)的路程相等

D. 從t1到t2時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻，兩車速度相等

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