1.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力.已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(  )
A.重力做功2mgRB.機(jī)械能減少mgR
C.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功$\frac{1}{2}$mgR

分析 根據(jù)下降的高度求出重力做功的大小,根據(jù)動(dòng)能定理求出合外力做功以及克服摩擦力做功的大小,通過(guò)除重力以外其它力做功得出機(jī)械能的變化.

解答 解:A、從P到B的過(guò)程中,下降的高度為R,則重力做功為mgR,故A錯(cuò)誤.
B、根據(jù)牛頓第二定律得,在B點(diǎn),根據(jù)mg=m$\frac{{{v}_{B}}^{2}}{R}$得,${v}_{B}=\sqrt{gR}$,根據(jù)動(dòng)能定理知,合外力做功等于動(dòng)能的變化量,則合外力做功W=$\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=\frac{1}{2}mgR$,因?yàn)閃=mgR-Wf,可知克服摩擦力做功為$\frac{1}{2}mgR$,機(jī)械能減少$\frac{1}{2}mgR$,故B、C錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題解題的突破口是小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力,重力提供向心力,求出臨界速度.要掌握各種功和能的對(duì)應(yīng)關(guān)系,不能搞錯(cuò).

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:選擇題

20.下列關(guān)于重力、重心的說(shuō)法,正確的是( 。
A.重力是由于地面附近的物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的
B.重力的方向總是指向地心
C.物體的重心一定與它的幾何中心重合
D.任何物體的重心都在物體內(nèi),不可能在物體外

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.用綠光照射一個(gè)光電管能發(fā)生光電效應(yīng),欲使光電子從陰極逸出的最大初動(dòng)能增大,下列方法中正確的是(  )
A.改用強(qiáng)度較小的黃光照射B.改用γ射線照射
C.改用強(qiáng)度較強(qiáng)的綠光照射D.改用紅外線照射

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

18.用速度為v0、質(zhì)量為m1的${\;}_{2}^{4}$He核轟擊質(zhì)量為m2的靜止的147N核,發(fā)生核反應(yīng),最終產(chǎn)生兩種新粒子A和B.其中A為178O核,質(zhì)量為m3,速度為v3;B的質(zhì)量為m4
(1)計(jì)算粒子B的速度vB
(2)粒子A的速度符合什么條件時(shí),粒子B的速度方向與He核的運(yùn)動(dòng)方向相反.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如圖甲所示,一小物塊放在升降機(jī)的底板上,隨升降機(jī)一起由靜止開(kāi)始在豎直方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng),每次運(yùn)動(dòng)距離均相同.物塊對(duì)升降機(jī)底板的壓力為F、升降機(jī)的末速度大小為v,F(xiàn)-v2圖象如圖乙所示,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.則以下說(shuō)法正確的是( 。
A.物塊的質(zhì)量為$\frac{g}{a}$
B.每次運(yùn)動(dòng)高度為$\frac{b-a}{2g}$
C.b=2a
D.當(dāng)v2=c時(shí),木塊一定處于完全失重狀態(tài)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,P是水平面上的圓弧凹槽,從高臺(tái)邊B點(diǎn)以某速度v0水平飛出的小球(視為質(zhì)點(diǎn)),恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道,O是圓弧的圓心,θ1是O、A連線與豎直方向的夾角,θ2是B、A連線與豎直方向的夾角,設(shè)小球從B到A運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,B、A連線的長(zhǎng)度為X,則(  )
A.t=$\frac{{v}_{0}}{gtan{θ}_{1}}$B.X=$\frac{2{{{v}_{0}}^2}cos{θ}_{2}}{gsi{n}^{2}{θ}_{2}}$
C.t=$\frac{2{v}_{0}tan{θ}_{2}}{g}$D.X=$\frac{2{{v}_{0}}^{2}sin{θ}_{2}}{gco{s}^{2}{θ}_{2}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.某臺(tái)交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化為,多匝線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生正弦式交流電.當(dāng)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式e=10$\sqrt{2}$sin50πt(V).其他條件不變,現(xiàn)只將線框轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,發(fā)電機(jī)輸出端接入如圖所示電路.已知發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r=1Ω,R1=4Ω,R2=R3=10Ω,求:
(1)理想交流電壓表的示數(shù);
(2)通過(guò)電阻R1的電流的最大值;
(3)電阻R2在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.如圖,ABCD為一豎直平面的軌道,其中BC水平,A點(diǎn)比BC高出10m,BC長(zhǎng)2m,AB和CD軌道光滑.一質(zhì)量為1Kg的物體,從A點(diǎn)以4m/s的速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)BC后滑到高出C點(diǎn)10.3m的D點(diǎn)速度為零.求:(g=10m/s2
(1)物體與BC軌道的滑動(dòng)摩擦系數(shù);
(2)物體最后停止的位置(距B點(diǎn)).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.下列有關(guān)運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是( 。
A.圖甲中撤掉擋板A的瞬間,小球的加速度方向垂直板斜向下
B.圖乙中質(zhì)量為m的小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力大小為3mg,則此時(shí)小球的速度大小為2$\sqrt{gr}$
C.圖丙中皮帶輪上b點(diǎn)的加速度小于a點(diǎn)的加速度
D.圖丁中用鐵錘水平打擊彈簧片后,B球比A球先著地

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案