14.如圖所示是某課題小組制作的平拋儀.M是半徑為R固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道,軌道上端切線水平.M的下端相切處放置著豎直向上的彈簧槍,彈簧槍可發(fā)射速度不同、質(zhì)量均為m的小鋼珠,假設(shè)某次發(fā)射(鋼珠距離槍口0.5R)的小鋼珠恰好通過M的上端點(diǎn)水平飛出,已知重力加速度為g,則發(fā)射該小鋼珠前,彈簧的彈性勢(shì)能為(  )
A.mgRB.2mgRC.3mgRD.4mgR

分析 小鋼珠恰好通過M時(shí),由重力充當(dāng)向心力,由牛頓第二定律求小鋼珠通過M時(shí)速度,再由機(jī)械能守恒定律求彈簧的彈性勢(shì)能.

解答 解:小鋼珠恰好通過M的上端點(diǎn)水平飛出,必有:mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,解得:mv2=mgR;
彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小鋼珠的機(jī)械能,由機(jī)械能守恒定律得:EP=mg(0.5R+R)+$\frac{1}{2}$mv2=2mgR,故B正確.ACD錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)的臨界條件:重力等于向心力.運(yùn)用牛頓定律和機(jī)械能守恒定律結(jié)合解答.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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4.如圖所示,光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)有完全相同的金屬小球A和B,帶有不等量的同種電荷,且qA<qB.現(xiàn)使A、B以大小相等的初動(dòng)量相向運(yùn)動(dòng),并發(fā)生彈性碰撞,碰后返回M、N兩點(diǎn),則下列說法正確的是( 。
A.碰撞發(fā)生在M、N的中點(diǎn)右側(cè)
B.兩球同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)
C.兩球回到原位置時(shí)各自的動(dòng)量比原來大些
D.兩球回到原位置時(shí)各自的動(dòng)量與原來相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.甲、乙兩個(gè)電源的路端電壓U隨電流I變化的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.甲電源的內(nèi)阻較小
B.乙電源的內(nèi)阻較小
C.同一定值電阻分別接兩電源,甲電源電路的路端電壓大
D.同一定值電阻分別接兩電源,甲電源的效率低

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.將一質(zhì)點(diǎn)從水平地面上以某一速度斜向右上方拋出,質(zhì)點(diǎn)最后落到水平桌面上,不計(jì)空氣阻力,則質(zhì)點(diǎn)落到水平桌面時(shí)的速度大小由下列哪些物理量決定( 。
A.質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量mB.質(zhì)點(diǎn)初速度大小v0
C.質(zhì)點(diǎn)初速度與水平地面的夾角θD.水平桌面的高度h

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示的電路中,A 1和A 2是兩個(gè)相同的燈泡,線圈L自感系數(shù)足夠大,電阻可以忽略不計(jì).下列說法中正確的是( 。
A.合上開關(guān)S時(shí),A 2先亮,A 1后亮,最后一樣亮
B.斷開開關(guān)S時(shí),A 1和A 2都要慢慢變暗直至熄滅
C.斷開開關(guān)S時(shí),A 2閃亮一下再熄滅
D.斷開開關(guān)S時(shí),流過A 2的電流方向向右

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.在電場(chǎng)中某點(diǎn),若放入一個(gè)電荷量為+q的試探電荷,測(cè)得該處場(chǎng)強(qiáng)為E;若放入一個(gè)電荷量為-2q的試探電荷,測(cè)得該處場(chǎng)強(qiáng)為E′.則( 。
A.E=E′,方向相同B.E=E′,方向相反C.E=2 E′,方向相同D.E=2 E′,方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.在一根彈簧下端懸掛重15N的重物,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)20cm,由此你能求得這根彈簧的勁度系數(shù)嗎?不能.當(dāng)這根彈簧下端懸掛重21N的重物靜止時(shí),彈簧長(zhǎng)度為22cm,則此彈簧原長(zhǎng)為15cm.勁度系數(shù)為300N/m.(均在彈性限度內(nèi))

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14.太極球是廣大市民中較流行的一種健身器材.將太極球簡(jiǎn)化成如圖所示的平板和小球,熟練的健身者讓球在豎直面內(nèi)始終不脫離板而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且在運(yùn)動(dòng)到圖中的A、B、C、D位置時(shí)球與板間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì).A為圓周的最高點(diǎn),C為最低點(diǎn),B、D與圓心O等高,圓周半徑為R,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g,則( 。
A.在B、D兩處球受到的合力大小相等
B.在D處板對(duì)球施加的彈力提供向心力
C.在C處板對(duì)球施加的力比在A處對(duì)球施加的力大2mg
D.太極球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率可以小于$\sqrt{gR}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.輕質(zhì)彈簧掛50g鉤碼時(shí),伸長(zhǎng)了1cm;掛一物體時(shí),伸長(zhǎng)了5cm(在彈性限度內(nèi)).該物體的質(zhì)量為( 。
A.1NB.2.5NC.150gD.250g

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同步練習(xí)冊(cè)答案