如圖,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平 地面上,B的左右兩側(cè)各有一檔板固定在地上,B不能左右運(yùn)動(dòng),在環(huán)的最低點(diǎn)靜放有一小球C,A.B.C的質(zhì)量均為m。給小球一水平向右的瞬時(shí)速度V,小球會(huì)在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),為保證小球能通過(guò)環(huán)的最高點(diǎn),且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起,(不計(jì)小球與環(huán)的摩擦阻力),瞬時(shí)速度必須滿足

A.最小值        B.最大值 
C.最小值        D.最大值
CD

試題分析:據(jù)題意,先假設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),小球和環(huán)之間沒(méi)有相互作用力,則小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有小球的重力提供,則有:mg=mv2/r,則v=,那么小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度由:mv2/2+mg2r=mV2/2得V= ,C選項(xiàng)正確;當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),為不讓環(huán)在豎直方向跳起,需要滿足:環(huán)受到的支持力N和環(huán)、B木板的重力相等,即N=2mg,對(duì)小球則有N+mg=mv2/2,那么v= ,則小球在最低點(diǎn)的速度由:mv2/2+mg2r=mV2/2得V=,所以C、D選項(xiàng)正確。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑半圓形軌道MNP豎直固定在水平面上,直徑MP垂直于水平面,軌道半徑R=0.5m。質(zhì)量為m1的小球A靜止于軌道最低點(diǎn)M,質(zhì)量為m2的小球B用長(zhǎng)度為2R的細(xì)線懸掛于軌道最高點(diǎn)P,F(xiàn)將小球B向左拉起,使細(xì)線水平,以豎直向下的速度v0=4m/s釋放小球B,小球B與小球A碰后粘在一起恰能沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)。兩球可視為質(zhì)點(diǎn),g=10m/s2。

試求
①B球與A球相碰前的速度大小;
②A、B兩球的質(zhì)量之比m1∶m2 .

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,質(zhì)量為M的厚壁塑料管B內(nèi)有一個(gè)質(zhì)量為m的小塑料球A,塑料球A的直徑略小于塑料管B的內(nèi)徑,且M ≥m; A和B之間有一根極短的輕彈簧,輕彈簧與A、B不連接。將此裝置從B下端離地板的高度H處由靜止釋放,B觸地后在極短時(shí)間內(nèi)反彈,且其速度大小不變,接著A脫離B豎直上升,而B(niǎo)恰好停留在地板上。不計(jì)空氣阻力及A與B內(nèi)壁的摩擦。求:

(1)塑料球A上升的高度;
(2)彈簧中能達(dá)到的最大彈性勢(shì)能。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖10所示,半徑為R的四分之一圓弧形支架豎直放置,圓弧邊緣C處有一小定滑輪,繩子不可伸長(zhǎng),不計(jì)一切摩擦,開(kāi)始時(shí),m1、m2兩球靜止,且m1>m2,試求:

(1)m1釋放后沿圓弧滑至最低點(diǎn)A時(shí)的速度.
(2)為使m1能到達(dá)A點(diǎn),m1與m2之間必須滿足什么關(guān)系.
(3)若A點(diǎn)離地高度為2R,m1滑到A點(diǎn)時(shí)繩子突然斷開(kāi),則m1落地點(diǎn)離A點(diǎn)的水平距離是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(19分)如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,有一長(zhǎng)為l的細(xì)線,一端固定在O點(diǎn),另一端拴一質(zhì)量為m的小球.現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動(dòng),已知O點(diǎn)到斜面底邊的距離sOC=L,求:
 
(1)小球通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA.
(2)小球通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí),細(xì)線對(duì)小球的拉力.
(3)小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)或B點(diǎn)時(shí)細(xì)線斷裂,小球滑落到斜面底邊時(shí)到C點(diǎn)的距離若相等,則l和L應(yīng)滿足什么關(guān)系?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,豎直平面內(nèi)1/4光滑圓弧軌道半徑為R,等邊三角形ABC的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),頂點(diǎn)C恰好位于圓周最低點(diǎn),CD是AB邊的中垂線。在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對(duì)等量異種電荷,F(xiàn)把質(zhì)量為m帶電荷量為+Q的小球由圓弧的最高點(diǎn)M處?kù)o止釋放,到最低點(diǎn)C時(shí)速度為v0 。不計(jì)+Q對(duì)原電場(chǎng)的影響,取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì),靜電力常量為k,則(    )

A.小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒 
B. C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)電勢(shì)高
C. M點(diǎn)電勢(shì)為
D.小球?qū)壍雷畹忘c(diǎn)C處的壓力大小為

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)2013年6月11日下午,神舟十號(hào)載人飛船進(jìn)入近地點(diǎn)距地心為r1、遠(yuǎn)地點(diǎn)距地心為r2的橢圓軌道正常運(yùn)行。已知地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球表面處的重力加速度為g,飛船在近地點(diǎn)的速度為v1,飛船的質(zhì)量為m。若取距地球無(wú)窮遠(yuǎn)處為引力勢(shì)能零點(diǎn),則距地心為r、質(zhì)量為m的物體的引力勢(shì)能表達(dá)式為,求:
(1)地球的半徑;
(2)飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一小球以初速度v­0豎直上拋,它能到達(dá)的最大高度為H,問(wèn)下列幾種情況中,哪種情況小球不可能達(dá)到高度H(忽略空氣阻力):  
A.圖a,以初速v0沿光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)
B.圖b,以初速v0沿光滑的拋物線軌道,從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)
C.圖c(H>R>H/2),以初速v0沿半徑為R的光滑圓軌道從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)
D.圖d(R>H),以初速v0沿半徑為R的光滑圓軌道從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè),物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m,開(kāi)始時(shí)細(xì)繩伸直,用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h,物體B靜止在地面上.放手后物體A下落,與地面即將接觸時(shí)速度為v,此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力,則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.物體A下落過(guò)程中的任意時(shí)刻,加速度不會(huì)為零
B.此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能等于mgh+mv2
C.此時(shí)物體B處于平衡狀態(tài)
D.此過(guò)程中物體A的機(jī)械能變化量為mgh+mv2

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