【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點(diǎn)正上方h0高處由靜止釋放，然后由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，在空中能上升的最大高度為（不計(jì)空氣阻力），則（ ）

A. 小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒

B. 小車向左運(yùn)動的最大距離為

C. 小球離開小車后做斜上拋運(yùn)動

D. 小球第二次能上升的最大高度

【答案】D

【解析】

試題小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，水平方向系統(tǒng)動量守恒，但系統(tǒng)整體所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；系統(tǒng)水平方向動量守恒，以向右為正方向，在水平方向，由動量守恒定律得：mv-mv′=0，，解得，小車的位移：x=R，故B錯誤；小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，小球由A點(diǎn)離開小車時系統(tǒng)水平方向動量為零，小球與小車水平方向速度為零，小球離開小車后做豎直上拋運(yùn)動，故C錯誤；小球第一次車中運(yùn)動過程中，由動能定理得：mg（h0-h0）-Wf=0，Wf為小球克服摩擦力做功大小，解得：Wf=mgh0，即小球第一次在車中滾動損失的機(jī)械能為mgh0，由于小球第二次在車中滾動時，對應(yīng)位置處速度變小，因此小車給小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于mgh0，機(jī)械能損失小于mgh0，因此小球再次離開小車時，能上升的高度大于：h0-h0=h0，而小于h0，故D正確；故選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，相距L=0.5m足夠長的兩根光滑導(dǎo)軌與水平面成37°角，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上．a(chǎn)b、cd為水平金屬棒且與導(dǎo)軌接觸良好，它們的質(zhì)量均為m=0.5kg、電阻均為R=2Ω．a(chǎn)b棒與一絕緣水平細(xì)繩相連處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)讓cd棒從靜止開始下滑，直至與ab相連的細(xì)繩剛好被拉斷，在此過程中cd棒電阻R上產(chǎn)生的熱量為1J，已知細(xì)線能承受的最大拉力為T=5N． g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8．求細(xì)繩被拉斷時：

（1）ab棒中電流的方向與大小

（2）cd棒的速度大小

（3）cd棒沿導(dǎo)軌下滑的距離

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（7分）實(shí)驗(yàn)課上同學(xué)們利用打點(diǎn)計(jì)時器等器材，研究小車做勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律。其中一個小組的同學(xué)從所打的幾條紙帶中選取了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示。圖中O、A、B、C、D是按打點(diǎn)先后順序依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，在紙帶上選定的相鄰兩個記數(shù)點(diǎn)之間還有四個打出點(diǎn)沒有畫出。

（1）打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電頻率為50Hz，則相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為 s；

（2）由圖中的數(shù)據(jù)可知，打點(diǎn)計(jì)時器打下C點(diǎn)時小車運(yùn)動的速度大小是________ m/s，小車運(yùn)動的加速度大小是________ m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時器”的實(shí)驗(yàn)時，如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開始，每5個連續(xù)點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3……那么相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1 s，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1＝3 cm、x2＝7.5 cm、x3＝13.5 cm，則物體通過1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v1＝______m/s，通過2計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v2＝______m/s，運(yùn)動的加速度為________m/s2.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，底端切線水平且豎直放置的光滑圓弧軌道的半徑為R=2m，其軌道底端P距地面的高度為h=5m，P與右側(cè)豎直墻的距離為L=1.8m，Q為圓弧軌道上的一點(diǎn)，它與圓心O的連線OQ與豎直方向的夾角為53°．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=100g、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從Q點(diǎn)由靜止釋放，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。（sin53°=0.8，cos53°=0.6）試求：

（1）小球運(yùn)動到P點(diǎn)時對軌道的壓力多大；

（2）若小球每次和豎直墻壁的碰撞均是彈性碰撞，則小球的最終落地點(diǎn)離右側(cè)墻角B點(diǎn)的距離。（小球和地面碰撞后不再彈起）

【答案】(1) (2)

【解析】（1）小球由Q到P的過程，由動能定理可得①

在P點(diǎn)小球所受的支持力為F，由牛頓第二定律有②，

聯(lián)立①②兩式解得F=1.8N，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?/span>1.8N

（2）小球到達(dá)P點(diǎn)時速度的大小為v，由①可得v=4m/s④

若右側(cè)無墻壁，則小球做平拋運(yùn)動的時間⑤

聯(lián)立④⑤解得小球做平拋運(yùn)動的射程x=vt=4cm

由彈性碰撞和鏡面對稱的規(guī)律可知，小球和左右兩側(cè)豎直墻壁各碰一次后，落到地面上，落點(diǎn)與B點(diǎn)相距

點(diǎn)睛：本題考查了動能定理和平拋運(yùn)動，圓周運(yùn)動的綜合應(yīng)用，知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律以及圓周運(yùn)動向心力得來源是解決本題的關(guān)鍵。

【題型】解答題
【結(jié)束】
11

【題目】如圖所示，相距L=0.5m的平行導(dǎo)軌MNS、PQT處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場中，水平導(dǎo)軌處的磁場方向豎直向上，光滑傾斜導(dǎo)軌處的磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向下，質(zhì)量均為m=40g，電阻均為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab、cd均垂直放置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為M=200g的物體C，用絕緣細(xì)線繞 過光滑的定滑輪分別與導(dǎo)體棒ab、cd相連接，細(xì)線沿導(dǎo)軌中心線且在導(dǎo)軌平面內(nèi)，細(xì)線與滑輪質(zhì)量不計(jì)，已知傾斜導(dǎo)軌與水平面的夾角θ=37°，水平導(dǎo)軌與ab棒間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度，水平導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)體棒cd運(yùn)動中始終不離開傾斜導(dǎo)軌，物體C由靜止釋放，當(dāng)它達(dá)到最大速度時下落高度h=1m，試求這一運(yùn)動過程中：（）：

（1）物體C能達(dá)到的最大速度；

（2）系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？

（3）連接cd棒的細(xì)線對cd棒做的功是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)中，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，桶及桶中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時器打出的點(diǎn)計(jì)算出。

(1)某組同學(xué)用如圖甲所示裝置，采用控制變量的方法，來研究M不變的情況下，小車的加速度a與小車受到的力的關(guān)系。下列操作不正確的是______。

首先要平衡摩擦力，使小車受到的合力就是細(xì)繩對小車的拉力

平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動

每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力

實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力

實(shí)驗(yàn)中將小車靠近打點(diǎn)計(jì)時器，然后先放小車，再開打點(diǎn)計(jì)時器的開關(guān)

(2)該同學(xué)得到如圖乙所示的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點(diǎn)。相鄰兩點(diǎn)間的時間由此可算出小車的加速度______。

(3)該同學(xué)測得小車質(zhì)量M一定時，a與F的數(shù)據(jù)資料如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖坐標(biāo)系中描點(diǎn)畫出圖丙圖象________：根據(jù)圖象可以得出結(jié)論：______。

(4)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫出圖象如圖丁所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是______。

A.實(shí)驗(yàn)中摩擦力沒有平衡或平衡不足

B.實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過度

C.實(shí)驗(yàn)中小車及其上砝碼質(zhì)量太大

D.實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量發(fā)生變化

(5)在驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)中，保持桶及桶中砝碼的質(zhì)量m一定，改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量M測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與______的圖象。

(6)若實(shí)驗(yàn)過程中不滿足的條件，結(jié)果得到的圖象可能是下圖中______。

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個質(zhì)量都是M的小車靜置在光滑水平地面上．質(zhì)量為m的人站在甲車上并以速度v（對地）跳上乙車,接著仍以對地的速率v反跳回甲車．對于這一過程,下列說法中正確的是

A．最后甲、乙兩車的速率相等

B．最后甲、乙兩車的速率之比v甲:v乙=M:（m+M）

C．人從甲車跳到乙車時對甲的沖量I1,從乙車跳回甲車時對乙車的沖量I2,應(yīng)是I1=I2

D．選擇（C）中的結(jié)論應(yīng)是I1＜I2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是( )

A. 只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積

B. 只要知道某物質(zhì)的密度和其分子的質(zhì)量，就可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù)

C. 已知某種氣體的密度為ρ,質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該氣體分子之間的平均距離可以表示為

D. 根據(jù)一滴油酸酒精溶液的體積V和其在水面上形成的油膜面積S,就能算出油酸分子直徑

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某大型光伏電站的功率是500kW,電壓為12V,送往外地時，先通過逆變器(作用是將直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l的高壓交流電)轉(zhuǎn)化為220V的交流電(轉(zhuǎn)化效率為80%)，然后經(jīng)變壓器I升壓為20000V，通過總電阻為R=20Ω的輸電線路送往某地，再經(jīng)變壓器II降為220V,電壓供用戶使用,下列說法正確的是( )

A. 變壓器II的原、副線圈匝數(shù)比為1000:11

B. 變壓器I的原、副線圈匝數(shù)比為11:1000

C. 用戶最多可使用的功率為392kW

D. 用戶負(fù)載越多，線路上損耗的功率越小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案