【題目】如圖所示,兩個豎直圓弧軌道固定在同一水平地面上,半徑R相同,左側(cè)軌道由金屬凹槽制成,右側(cè)軌道由金屬圓管制成,均可視為光滑。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球AB由靜止釋放,小球距離地面的高度分別為,下列說法正確的是( )

A. 若使小球沿軌道運(yùn)動并且到達(dá)最高點(diǎn),兩球釋放的最小高度

B. 在軌道最低點(diǎn),A球受到的支持力最小值為6mg

C. 在軌道最低點(diǎn),B球受到的支持力最小值為6mg

D. 適當(dāng)調(diào)整,可使兩球從軌道最高點(diǎn)飛出后,均恰好落在軌道右端口處

【答案】B

【解析】

小球A恰好能到A軌道的最高點(diǎn)時,軌道對小球無作用力,由重力提供小球的向心力,由牛頓第二定律求出速度.小球恰好能到B軌道的最高點(diǎn)時,速度為零,根據(jù)機(jī)械能守恒分別求出hAhB.再判斷hA=hB=2R,兩小球是否能沿軌道運(yùn)動到最高點(diǎn).根據(jù)最高點(diǎn)的臨界速度求出小球最高點(diǎn)飛出的水平位移的最小值。

A項(xiàng):小球A恰好能到A軌道的最高點(diǎn)時,由mg=,解得:根據(jù)機(jī)械能守恒定律得,mg(hA-2R)=,解得:小球B恰好能到B軌道的最高點(diǎn)時,在最高點(diǎn)的速度vB=0,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得hB=2R,故A錯誤;

B項(xiàng):小球在最低點(diǎn)受到的支持力與重力的合力提供向心力,則:

可知小球在最低點(diǎn)的速度越小,則受到的支持力越小。

根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得,當(dāng)小球A開始時的高度是時,小球A在最低點(diǎn)的速度最小,為:,聯(lián)立解得:FNAmin=6mg,故B正確;

C項(xiàng):根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得,當(dāng)小球B開始時的高度是hB=2R 時,小球B在最低點(diǎn)的速度最小,為:,解得:FBmin=5mg,故C錯誤;

D項(xiàng):小球A從最高點(diǎn)飛出后下落R高度時,水平位移的最小值為,小球落在軌道右端口外側(cè)。而適當(dāng)調(diào)整hB,B可以落在軌道右端口處,故D錯誤。

故應(yīng)選:B。

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,在平行金屬板AB間分布著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里.一個質(zhì)子以初速度v0垂直于電場和磁場沿OO′從左端入射,恰能沿OO′做直線運(yùn)動.則( )

A. A板的電勢低于B板的電勢

B. 電子以初速度v0垂直于電場和磁場沿OO′從左端入射,運(yùn)動軌跡將向A板偏轉(zhuǎn)

C. 氦原子核He以初速度v0垂直于電場和磁場沿OO′從左端入射,仍沿OO′做直線運(yùn)動

D. 氦原子核He以初速度v0垂直于電場和磁場沿OO′從右端入射,仍沿OO′做直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體甲的x﹣t圖象和物體乙的v﹣t圖象分別如圖所示,則這兩物體的運(yùn)動情況是(

A. 甲在整個t=6s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變,它通過的總位移大小為4m

B. 甲在整個t=6s時間內(nèi)有來回運(yùn)動,它通過的總位移為零

C. 乙在整個t=6s時間內(nèi)有來回運(yùn)動,它通過的總位移為零

D. 乙在整個t=6s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變,它通過的總位移大小為4m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L的等邊三角形ABC為兩有界勻強(qiáng)磁場的理想邊界,三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,三角形外的磁場(足夠大)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B.把粒子源放在頂點(diǎn)A處,它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶負(fù)電的粒子(粒子重力不計).則下列說法正確的是(

A. v0=,則粒子第一次到達(dá)C點(diǎn)所用的時間為

B. v0=,則粒子第一次到達(dá)C點(diǎn)所用的時間為

C. v0=,則粒子第一次到達(dá)B點(diǎn)所用的時間為

D. v0=,則粒子第一次到達(dá)B點(diǎn)所用的時間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線EF左側(cè)區(qū)域I內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,右側(cè)區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B,邊長為L、粗細(xì)均勻的正方形金屬線框在區(qū)域I,線框平面與磁場垂直,cd邊與虛線EF平行,線框的電阻為R,現(xiàn)使線框由圖示位置以速度v向右勻速運(yùn)動,則在線框通過EF過程中,下列說法中正確的是

A. 通過導(dǎo)線橫截面的電量為

B. 線框ab邊的電流大小為

C. 線框受到的安培力的大小為

D. 線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,等離子氣流(由高溫高壓的等電量的正、負(fù)離子組成)由左方連續(xù)不斷地以速度v0 射入P1 P2 兩極板間的勻強(qiáng)磁場中,ab直導(dǎo)線與P1 、P2 相連接,線圈A與直導(dǎo)線cd相連接,線圈A內(nèi)存在如圖乙所示的變化磁場,且磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向規(guī)定為向左,則下列敘述正確的是( 。

A. 0~1s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥

B. 1~2s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引

C. 2~3s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥

D. 3~4s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在第象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場,在第象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。有一個帶正電的粒子質(zhì)量為m帶電量為q以垂直于x軸的初速度v0x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場中,并且恰好與y軸的正方向成45°角進(jìn)入磁場,又恰好垂直進(jìn)入第象限的磁場。已知OP之間的距離為d。求:

1)電場強(qiáng)度E的大;

2)帶電粒子在磁場中第二次經(jīng)過x軸時,在電場和磁場中運(yùn)動的總時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的斜面上有a、b、c、d、e五個點(diǎn),ab=bc=cd=de,從a點(diǎn)水平拋出一個小球,初速度為v時,小球落在斜面上的b點(diǎn),落在斜面上時的速度方向與斜面夾角為θ;不計空氣阻力,初速度為2v時( )

A. 小球可能落在斜面上的c點(diǎn)與d點(diǎn)之間

B. 小球一定落在斜面上的e點(diǎn)

C. 小球落在斜面時的速度方向與斜面夾角大于θ

D. 小球落在斜面時的速度方向與斜面夾角也為θ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:

A.被測干電池一節(jié)

B.電流表:量程0~0.6 A,內(nèi)阻約為0.3 Ω

C.電壓表:量程0~3 V,內(nèi)阻約為15KΩ

D.滑動變阻器1:0~10 Ω,2 A

E.滑動變阻器2:0~100 Ω,1 A

F.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)滑動變阻器選擇________(DF)。

(2)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇如圖中的__________(”)。

(3)提供的器材部分線路已連好,請用筆畫線代表導(dǎo)線把圖中的實(shí)物連接成測量電路______。

(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的UI圖像,干電池的電動勢E__________V,內(nèi)阻r________Ω。

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