如圖所示,在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起,斜面足夠長(zhǎng).在圓弧軌道上靜止著N個(gè)半徑為r(r << R)的光滑剛性小球,小球恰好將圓弧軌道鋪滿,從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3…N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走,N個(gè)小球由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng),不計(jì)摩擦與空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是(    )

A.N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不會(huì)散開(kāi)
B.第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為R
C.第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度>v>
D.第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v<
AD

試題分析:在AB段,后面的小球總要往前推前面的小球,BC水平段,各小球保持勻速運(yùn)動(dòng),相互之間僅僅接觸,但無(wú)彈力作用,在CD段,前面的小球會(huì)減速運(yùn)動(dòng),后面的小球速度比它大,因此又將推著它向前運(yùn)動(dòng),所以整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各小球始終不會(huì)散開(kāi),故選項(xiàng)A正確;在AB段時(shí),高度在R/2之上的小球只占總數(shù)的1/3,而在斜面上各小球連成直線鋪開(kāi),根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度小于R,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;同樣對(duì)整體在AB段時(shí),重心低于R/2,所以第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v<,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;選項(xiàng)D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:問(wèn)答題


⑴為使小球能通過(guò)O點(diǎn),而且只能通過(guò)一次,試問(wèn)μ值應(yīng)在什么范圍?
⑵在上述條件下,小球在O點(diǎn)左方的停住點(diǎn)與O 點(diǎn)的最大距離是多少?
(已知彈簧的彈性勢(shì)能,k為彈簧的勁度系數(shù),x為形變量)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

某游樂(lè)場(chǎng)過(guò)山車模型簡(jiǎn)化為如圖5-3-19所示,光滑的過(guò)山車軌道位于豎直平面內(nèi),該軌道由一段斜軌道和與之相切的圓形軌道連接而成,圓形軌道的半徑為R.可視為質(zhì)點(diǎn)的過(guò)山車從斜軌道上某處由靜止開(kāi)始下滑,然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng).

(1)若要求過(guò)山車能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn),則過(guò)山車初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h至少要多少?
(2)考慮到游客的安全,要求全過(guò)程游客受到的支持力不超過(guò)自身重力的7倍,過(guò)山車初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h不得超過(guò)多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一物體從光滑斜面AB底端A點(diǎn)以初速度v上滑,沿斜面上升的最大高度為h.下列說(shuō)法中正確的是(設(shè)下列情境中物體從A點(diǎn)上滑的初速度仍為v)。則
A.若把斜面CB部分截去,物體沖過(guò)C點(diǎn)后上升的最大高度仍為h
B.若把斜面AB變成曲面AEB,物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn)
C.若把斜面彎成圓如圖中的弧形D,物體仍沿圓弧升高h(yuǎn)
D.若把斜面從C點(diǎn)以上部分彎成與C點(diǎn)相切的圓弧狀,物體上升 的最大高度有可能仍為h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,從同一高度以相同的速率分別拋出質(zhì)量相等的三個(gè)小球,一個(gè)豎直上拋,一個(gè)豎直下拋,另一個(gè)平拋,則它們從拋出到落地過(guò)程中
A.運(yùn)行的時(shí)間相等
B.落地時(shí)的機(jī)械能不同
C.落地時(shí)的速度相同
D.在空中任意時(shí)刻三個(gè)物體的機(jī)械能相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于機(jī)械能守恒,下列說(shuō)法正確的是( )
A.做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體,機(jī)械能一定守恒
B.人乘電梯加速上升的過(guò)程,機(jī)械能守恒
C.物體必須在只受重力作用的情況下,機(jī)械能才守恒
D.合外力對(duì)物體做功為零時(shí),機(jī)械能一定守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下面各個(gè)實(shí)例中,機(jī)械能守恒的是(   )
A.物體沿光滑曲面滑下(不計(jì)空氣阻力)B.降落傘在空中勻速下降
C.木球從高處以0.8g的加速度豎直下落D.物塊沿光滑斜面減速下滑

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示在粗糙的桌面上有一個(gè)質(zhì)量為M的物塊,通過(guò)輕繩跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m的小球相連,不計(jì)輕繩與滑輪間的摩擦,在小球下落的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
A.小球的機(jī)械能守恒
B.物塊與小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C.若小球勻速下降,小球減少的重力勢(shì)能等于物塊M與桌面間摩擦產(chǎn)生的熱量
D.若小球加速下降,小球減少的機(jī)械能大于物塊M與桌面間摩擦產(chǎn)生的熱量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,一質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑的水平面上,其左側(cè)是一光滑的四分之一圓弧,圓弧半徑為R=1m,一質(zhì)量為m的小球以速度V0向右運(yùn)動(dòng)沖上滑塊,已知M=4m,g取10 m/s2,若小球剛好沒(méi)躍出圓弧的上端,求:

①小球的初速度V0是多少?  
②滑塊獲得的最大速度是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案