A. | 若小球運動到最高點時速度為0,則小球機械能守恒 | |
B. | 若經(jīng)過足夠長時間,小球最終的機械能可能為mgR | |
C. | 若使小球始終做完整的圓周運動,則v0可以小于$\sqrt{5gR}$ | |
D. | 若小球第一次運動到最高點時速度大小為0,則v0等于$\sqrt{4gR}$ |
分析 內(nèi)圓粗糙,小球與內(nèi)圓接觸時要受到摩擦力作用,要克服摩擦力做功,機械能不守恒;外圓光滑,小球與外圓接觸時不受摩擦力作用,只有重力做功,機械能守恒,應(yīng)用牛頓第二定律與機械能守恒定律分析答題.
解答 解:A、若小球運動到最高點時速度為0,則小球在運動過程中一定與內(nèi)圓接觸,受到摩擦力作用,要克服摩擦力做功,小球的機械能一定不守恒,故A錯誤;
B、若初速度v0比較小,小球在運動過程中一定與內(nèi)圓接觸,機械能不斷減少,經(jīng)過足夠長時間,小球最終可能在圓心下方做往復(fù)運動,最高點與圓心等高,機械能為mgR,故B正確.
C、若使小球始終做完整的圓周運動,小球應(yīng)沿外圓運動,在運動過程中不受摩擦力,機械能守恒,小球恰好運動到最高點時速度設(shè)為v,則有 mg=m$\frac{{v}_{\;}^{2}}{R}$
由機械能守恒定律得:$\frac{1}{2}$mv02=mg•2R+$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,小球在最低點時的最小速度v0=$\sqrt{5gR}$,所以若使小球始終做完整的圓周運動,則v0一定不小于$\sqrt{5gR}$,故C錯誤.
D、如果內(nèi)圓光滑,小球在運動過程中不受摩擦力,小球在運動過程中機械能守恒,如果小球運動到最高點時速度為0,由機械能守恒定律得:$\frac{1}{2}$mv02=mg•2R,小球在最低點時的速度為 v0=$\sqrt{4gR}$,由于內(nèi)圓粗糙,小球在運動過程中要克服摩擦力做功,則小球在最低點時的速度v0一定大于$\sqrt{4gR}$,故D錯誤.
故選:B
點評 本題的關(guān)鍵是理清運動過程,抓住臨界狀態(tài),明確最高點的臨界條件,運用機械能守恒定律和向心力知識結(jié)合進行研究.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 1:2 | B. | 2:3 | C. | 1:3 | D. | 3:4 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體在 AB 段的平均速度大小為 1m/s | |
B. | 物體在 ABC 段的平均速度大小為$\frac{\sqrt{5}}{2}$m/s | |
C. | AB 段的平均速度比 ABC 段的平均速度更能反映物體處于 A 點時的瞬時速度 | |
D. | 物體在 B 點的速度等于 AC 段的平均速度 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 水平風(fēng)力F越大,球平衡時,細線所受拉力越小 | |
B. | 當(dāng)風(fēng)速v=3 m/s時,F(xiàn)的大小恰好等于球的重力的$\sqrt{3}$倍 | |
C. | 當(dāng)風(fēng)速v=6 m/s時,θ=90° | |
D. | 換用半徑相等,但質(zhì)量較小的球,則當(dāng)θ=60°時,v大于3m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 大小為3F,方向與5F方向相同 | B. | 大小為3F,方向與6F方向相同 | ||
C. | 大小為6F,方向與5F方向相同 | D. | 大小為6F,方向與6F方向相同 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 當(dāng)t=0.5s時質(zhì)點b和質(zhì)點c的位移相等 | |
B. | 當(dāng)t=0.6s時質(zhì)點a的位移為-$5\sqrt{3}$cm | |
C. | 質(zhì)點c在0~0.6s時間內(nèi)沿x軸正方向移動了3m | |
D. | 質(zhì)點d在0~0.6s時間內(nèi)通過的路程為20cm | |
E. | 這列簡諧橫波遇到頻率為1Hz的另一列簡諧橫波時我們能夠觀察到干涉現(xiàn)象 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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