13.如圖所示,滑槽上有半徑為R的半圓軌道,半圓左、右兩側(cè)的最高點(diǎn)分別為P、Q,半圓的最低點(diǎn)為S,開始滑槽靜止于水平面上.一個(gè)小球從左側(cè)最高點(diǎn)P從靜止釋放,通過S后,沖上圓弧右側(cè),并上升到某一最大高度h.不計(jì)一切摩擦.在上述過程中,下列判斷正確的是(  )
A.小球到達(dá)S點(diǎn)時(shí)的動能是mgR
B.小球沿圓弧左側(cè)軌道向下滑動過程,滑槽相對地面向右運(yùn)動
C.小球通過S點(diǎn)沿圓弧右側(cè)軌道向上滑動過程,滑槽相對地面向左運(yùn)動
D.小球在圓弧右側(cè)上升的最大高度h小于R

分析 小球與滑槽組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒,由于不受摩擦力,系統(tǒng)機(jī)械能也守恒,應(yīng)用動量守恒定律及機(jī)械能守恒定律分析即可.

解答 解:A、小球和滑槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,規(guī)定向右為正方向,系統(tǒng)初動量為零,小球到達(dá)S點(diǎn)時(shí)有水平向右的速度,則滑槽有向左的速度,而系統(tǒng)總機(jī)械能守恒,所以滑槽和小球的動能之和為mgR,故AB錯(cuò)誤;
C、小球和滑槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,小球通過S點(diǎn)沿圓弧右側(cè)軌道向上滑動過程,有水平向右的動量,所以滑槽有水平向左的動量,即滑槽相對地面向左運(yùn)動,故C正確;
D、小球上升到最大高度時(shí),豎直方向速度為零,根據(jù)系統(tǒng)動量和機(jī)械能守恒可知,水平方向小球和滑槽的速度都為零,小球在圓弧右側(cè)上升的最大高度h等于R,故D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評 本題注意考查了動量守恒定律及機(jī)械能守恒定律,系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零,系統(tǒng)在水平方向動量守恒,應(yīng)用動量守恒定律及機(jī)械能守恒定律即可正確解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.某村在較遠(yuǎn)的地方建立了一座小型水電站,發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW,輸出電壓為500V,輸電導(dǎo)線的總電阻為10Ω,導(dǎo)線上損耗的電功率為4kW,該村的用電電壓是220V.
(1)輸電電路如圖所示,求輸電線路中的電流I2;
(2)升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比.

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4.一個(gè)${\;}_{92}^{235}$U原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng),其裂變方程為${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→X+${\;}_{38}^{94}$Sr+2${\;}_{0}^{1}$n,則下列說法正確的是( 。
A.反應(yīng)后的核廢料已不具有放射性,不需要進(jìn)一步處理
B.因?yàn)榱炎冡尫拍芰,根?jù)E=mc2,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加
C.因?yàn)榱炎冡尫拍芰浚霈F(xiàn)質(zhì)量虧損,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減少
D.新核X中含有54個(gè)質(zhì)子

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在做“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí),通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡,并求出平拋運(yùn)動的初速度.實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定有斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,實(shí)驗(yàn)前要檢查木板是否水平,請簡述你的檢查方法.
將小球放在斜槽末端,看小球是否滾動.
(2)關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),
①除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外,下列器材中還需要的是BE.
A.秒表     B.坐標(biāo)紙      C.天平     D.彈簧秤    E.重垂紙
②引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因是ABD
A.安裝斜槽時(shí),斜槽末端切線方向不水平     
B.確定Oy軸時(shí),沒有用重垂線
C.斜槽不是絕對光滑的,有一定摩擦         
D.根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動的初速度時(shí),在曲線上取作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn)O較近
③某同學(xué)用如圖2所示的裝置,進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn):
兩個(gè)相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球 P、Q,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度,使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等,現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動.
(3)某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖3所示的“小球做平拋運(yùn)動”的閃光照片的一部分,圖中每個(gè)背景方格的邊長均為4.90cm.那么拍攝照片時(shí)所用閃光頻率是10Hz,小球平拋的初速度為0.98m/s,小球運(yùn)動到b點(diǎn)的速度為1.4m/s(g=9.8m/s2)(保留兩位小數(shù))

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8.如圖所示,ab兩條曲線為汽車a、b在同一條平直公路上的速度-時(shí)間圖象,已知a、b曲線關(guān)于它們兩交點(diǎn)的連線對稱,且在t2時(shí)刻兩車相遇,下列說法正確的是( 。
A.在t1~t2這段時(shí)間內(nèi),兩車位移等大
B.在t1~t2這段時(shí)間內(nèi)的相同時(shí)刻,a車與b車的加速度大小有可能不相等
C.t1時(shí)刻兩車也相遇
D.t1時(shí)刻a車在后,b車在前

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究小車質(zhì)量不變時(shí)其加速度與力的關(guān)系,該小組在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖所示的裝置,圖中A為小車,B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為力傳感器(測繩子的拉力),P為小桶(內(nèi)有砂子),M是一端帶有定滑輪的水平放置的足夠長的模板.不計(jì)繩子與滑輪間的摩擦.
(1)要順利完成該實(shí)驗(yàn),除圖中實(shí)驗(yàn)儀器和低壓交流電源(含導(dǎo)線)外,還需要的實(shí)驗(yàn)儀器是刻度尺(填“刻度尺”、“天平”或“秒表”).
(2)平衡摩擦力后再按上述方案做實(shí)驗(yàn),否要求砂桶和砂子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?(填“是”或“否”)

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5.兩剛性球a和b的質(zhì)量分別為ma和mb、直徑分別為da個(gè)db(da>db).將a、b球依次放入一豎直放置、內(nèi)徑為的平底圓筒內(nèi),如圖所示.設(shè)a、b兩球靜止時(shí)對圓筒側(cè)面的壓力大小分別為f1和f2,筒底所受的壓力大小為F.已知重力加速度大小為g.若所以接觸都是光滑的,則( 。
A.F=(ma+mb)g  f1=f2B.F=(ma+mb)g  f1≠f2
C.mag<F<(ma+mb)g    f1=f2D.mag<F<(ma+mb)g    f1≠f2

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2.關(guān)于電磁場和電磁波,下列說法正確的是(  )
A.恒定的電場和恒定的磁場總是相互聯(lián)系著,統(tǒng)稱為電磁場
B.電磁場由遠(yuǎn)到近傳播,形成電磁波
C.電磁場是一種物質(zhì),可以在真空中傳播
D.電磁波的傳播速度總是3.0×108 m/s

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3.假如作圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍后仍作圓周運(yùn)動,則(  )
A.根據(jù)公式v=ωr可知,衛(wèi)星運(yùn)動的線速度將增大到原來的2倍
B.根據(jù)公式F=$\frac{m{v}^{2}}{r}$可知,衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的$\frac{1}{2}$
C.根據(jù)公式F=$\frac{G{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$可知,地球提供的向心力將減小到原來的$\frac{1}{4}$
D.根據(jù)上述(B)和(C)中給出的公式可知,衛(wèi)星運(yùn)動的線速度將減小到原來的$\frac{{\sqrt{2}}}{4}$

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