3．如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)．圓半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓軌．則下列說法正確的是（　　）
A．小球在最低點(diǎn)對(duì)圓環(huán)的壓力大小等于5mg
B．小球在最低點(diǎn)處于失重狀態(tài)
C．小球在最高點(diǎn)的線速度大小等于0
D．小球在最高點(diǎn)的向心加速度大小等于g

分析 抓住小球經(jīng)過圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離，結(jié)合牛頓第二定律求出最高點(diǎn)的速度，以及向心加速度．根據(jù)動(dòng)能定理求出最低點(diǎn)的速度，結(jié)合牛頓第二定律求出圓環(huán)對(duì)小球的支持力，從而得出小球?qū)A環(huán)的壓力．根據(jù)加速度的方向判斷小球處于超重還是失重．

解答 解：ACD、小球經(jīng)過圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓軌，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=$m\frac{{v}^{2}}{R}$，解得：v=$\sqrt{gR}$，向心加速度大小為：a=$\frac{{v}^{2}}{R}$=g，根據(jù)動(dòng)能定理得：$mg•2R=\frac{1}{2}mv{′}^{2}-\frac{1}{2}m{v}^{2}$，解得：$v′=\sqrt{5gR}$，根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=m$\frac{v{′}^{2}}{R}$，解得：N=6mg，故AC錯(cuò)誤，D正確．
B、小球在最低點(diǎn)加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道最高點(diǎn)的臨界情況，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，掌握判斷超失重的方法，關(guān)鍵看加速度的方向．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．下列說法中正確的是（　�。�
A．大小為5Ω的電阻中通過2A的電流，1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為1200J
B．通過超導(dǎo)體的電流也具有熱效應(yīng)
C．電熱器的額定功率越高，使用時(shí)的發(fā)熱量就越大
D．將電路中的一段電阻絲拉長(zhǎng)為原來的2倍后重新接入電路，其他條件不變，則發(fā)熱量減半

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖，水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊P、Q和R，質(zhì)量分別為m、2m和3m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ．用水平恒力F推動(dòng)物塊P，一起向右勻加速運(yùn)動(dòng)，R和Q之間相互作用力大小F1，Q與P之間相互作用力大小F2，以下正確的是（　�。�
A．若μ≠0，F(xiàn)1=$\frac{1}{3}$F，F(xiàn)2=$\frac{5}{6}$FB．若μ≠0，F(xiàn)1=$\frac{1}{2}$F，F(xiàn)2=$\frac{5}{6}$F
C．若μ=0，F(xiàn)1=$\frac{2}{3}$F，F(xiàn)2=$\frac{3}{4}$FD．若μ=0，F(xiàn)1=$\frac{1}{2}$F，F(xiàn)2=$\frac{5}{6}$F

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．兩木塊A、B 質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為 k 的輕彈簧連在一起，放在水平地面 上，如圖所示，用外力將木塊 A 壓下一段距離靜止，釋放后A上下做簡(jiǎn)諧振動(dòng)．在振動(dòng)過 程中，木塊B剛好始終不離開地面．以下說法正確的是（　　）
A．木塊 A 的最大加速度是 g
B．在振動(dòng)過程中木塊 A 的機(jī)械能守恒
C．木塊 B 對(duì)地面的最大壓力是 Mg+2mg
D．輕彈簧對(duì)木塊 B 的最大壓力是 Mg+2mg

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．把質(zhì)量為m的石塊從離地h高度處以與水平面成θ的仰角斜向上方拋出，初速度為v0，不計(jì)空氣阻力，則石塊落地時(shí)的速率與下列哪些物理量有關(guān)（　　）
A．石塊的質(zhì)量mB．石塊初速度v0的大小
C．石塊拋出時(shí)的仰角θD．石塊拋出時(shí)的離地高度h

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．如圖1所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

①已準(zhǔn)備的器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還需要的器材是D（填字母代號(hào)）．
A．直流電源、天平及砝碼
B．直流電源、毫米刻度尺
C．交流電源、天平及砝碼
D．交流電源、毫米刻度尺
②實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案．這些方案中合理的是D．
A．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，由打點(diǎn)間隔數(shù)計(jì)算出下落時(shí)間t，通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v
B．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過v=$\sqrt{2gh}$計(jì)算出瞬時(shí)速度v
C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v，并通過h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$計(jì)算得出高度h
D．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v
③安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖2所示．圖中O點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn)，且速度為零．選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)A、B、C、…作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出其中E、F、G點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3．已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T．為了驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)過程中機(jī)械能是否守恒，需要計(jì)算出從O點(diǎn)到F點(diǎn)的過程中：重錘重力勢(shì)能的減少量△Ep=mgh2，動(dòng)能的增加量△Ek=$\frac{m（{h}_{3}-{h}_{1}）^{2}}{8{T}^{2}}$（用題中所給字母表示）
④某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離h，并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v，用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制出v2--h圖線圖象是一條直線，此直線斜率的物理含義是重力加速度的2倍．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，實(shí)線為三條方向未知的電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中的M點(diǎn)以相同的速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，a、b的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示（不計(jì)a、b之間的庫(kù)侖力及各自的重力），則（　�。�
A．a、b 一定帶異種電荷
B．電場(chǎng)力對(duì) a 做正功，對(duì) b 做負(fù)功
C．a 的速度將減小，b 的速度將增大
D．a 的加速度將減小，b 的加速度將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R、內(nèi)壁光滑的半球形容器靜止放在粗糙水平地面上，O為球心，有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在半球底部O′處，另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止于P點(diǎn)，已知地面與半球形容器間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，OP與水平方向的夾角為θ=30°，下列說法正確的是（　�。�
A．小球受到輕彈簧的彈力大小為$\frac{{\sqrt{3}}}{2}mg$
B．小球受到容器的支持力大小為mg
C．小球受到容器的支持力大小為$\frac{1}{2}mg$
D．半球形容器受到地面的摩擦力大小為$\frac{{\sqrt{3}}}{2}mg$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．等量、同種、帶正電的點(diǎn)電荷的連線和其中垂線如圖所示．一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，先從圖中a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn)，再?gòu)腷點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn)，則（　　）
A．試探電荷所受電場(chǎng)力的方向一直不變
B．試探電荷所受電場(chǎng)力的大小先減小后增大
C．試探電荷的電勢(shì)能一直減小
D．a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)為：φa＜φb＜φc

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