如圖，光滑軌道由AB、BCDE兩段細(xì)圓管平滑連接組成，其中AB段水平，BCDE段為半徑為R的四分之三圓弧管組成，圓心O與AB等高，整個(gè)軌道固定在豎直平面內(nèi)。現(xiàn)有一質(zhì)量為m，初速度v0 = 的光滑小球水平進(jìn)入圓管AB，設(shè)小球經(jīng)過(guò)軌道交接處無(wú)能量損失，圓管孔徑遠(yuǎn)小于R，則（      ）

A．小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為vC =

B．小球能通過(guò)E點(diǎn)后恰好落至B點(diǎn)

C．若將DE軌道拆除，則小球能上升的最大高度距離D點(diǎn)為2R

D．若減小小球的的初速度v0，則小球到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的速度可以為零


【解析】  選ABD。A至C過(guò)程，機(jī)械能守恒（以AB為參考平面）：mv02 = mvC2－mgR，將v0 = 代入得vC = ，故A選項(xiàng)正確；A至E過(guò)程，機(jī)械能守恒：mv02 = mvE2+ mgR，vE = ，能正好平拋落回B點(diǎn)，故B選項(xiàng)正確；設(shè)小球能上升的最大高度為h，則機(jī)械能守恒：mv02 = mgh， h = = R，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)槭菆A弧管，內(nèi)管壁可提供支持力，所以小球在E點(diǎn)速度可以為零，故D選項(xiàng)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： 題型：


等腰三棱鏡的頂角是30°一束光線從棱鏡左側(cè)垂直于棱鏡射入，折射光路如圖所示,求：

①三棱鏡的折射率n

②光在玻璃中的速度v

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


卡文迪許用扭秤測(cè)出引力常量G，被稱為第一個(gè)“稱”出地球質(zhì)量的人。若已知地球表面的重力加速度g、地球的半徑R、地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期T，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，則關(guān)于地球質(zhì)量M，下列計(jì)算正確的是

A．     B．     C．     D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖，若x軸表示電流，y軸表示電壓，則該圖像可以反映某電源路端電壓和干路電流的關(guān)系．若令x軸和y軸分別表示其它的物理量，則該圖像可以反映在某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系．下列說(shuō)法中正確的是：

A. 若x軸表示距離，y軸表示電場(chǎng)強(qiáng)度，則該圖像可以反映點(diǎn)電荷在某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷距離的關(guān)系

B. 若x軸表示物體下落的高度，y軸表示重力勢(shì)能，則該圖像可以反映物體自由下落的過(guò)程中重力勢(shì)能與下落高度的關(guān)系（以地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)）

C. 若x軸表示波長(zhǎng)，y軸表示能量，則該圖像可以反映光子能量與波長(zhǎng)的關(guān)系

D. 若x軸表示時(shí)間，y軸表示感應(yīng)電流，則該圖像可以反映某矩形線框以恒定速度離開(kāi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的過(guò)程中，回路中感應(yīng)電流與時(shí)間的關(guān)系

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


2012年8月6日美國(guó)宇航局的好奇(Curiosity)號(hào)火星探測(cè)器成功降落在火星表面，展開(kāi)為期兩年的火星探測(cè)任務(wù)。它是美國(guó)第四個(gè)火星探測(cè)器，也是第一輛采用核動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的火星車，其使命是探尋火星上的生命元素。好奇(Curiosity)號(hào)火星探測(cè)器是一個(gè)汽車大小的質(zhì)量為a的火星遙控設(shè)備，設(shè)其繞火星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率為b，著陸后傳感器顯示其“重力”為c。已知引力常量為G，則火星的質(zhì)量可表示為（      ）

A．      B．      C．       D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


有一空間范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向未知，其電場(chǎng)線與坐標(biāo)xOy平面平行。以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心，作半徑為R的圓交坐標(biāo)軸于A、B、C、D四點(diǎn)，如圖所示。圓周上任意一點(diǎn)P的電勢(shì)的表達(dá)式為φ = kRsin2θ + b，式中θ為弦AP與x軸的夾角，k、b均為已知常量，且有k > 0和b > 0。在A點(diǎn)有放射源，能不斷的沿x軸方向釋放出質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子，粒子的初速度大小介于v0~2v0之間，不計(jì)粒子的重力。

（1）求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小、方向。

（2）若已知速度大小為v0的粒子恰好從圖中C點(diǎn)射出該圓，則所有粒子將從圓周上哪一范圍射出？（不一定要求解出具體數(shù)據(jù)，可用關(guān)系式表達(dá)結(jié)果）

（3）現(xiàn)在該區(qū)域加一空間范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于坐標(biāo)平面，使速度大小為v0的粒子恰好從圖中B點(diǎn)射出該圓，則所有粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程偏離 x 軸的最大距離為多大？

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，工廠利用皮帶傳輸機(jī)依次把每包貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的平臺(tái)上，平臺(tái)離地面的高度為。傳輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且不打滑。將貨物輕輕地放在皮帶底端。貨物在皮帶上相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，會(huì)留下痕跡。已知每包貨物質(zhì)量為m，與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，�？梢哉J(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說(shuō)法正確的是

A．運(yùn)送貨物時(shí)電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶作的功等于貨物增加的機(jī)械能

B．皮帶上留下的痕跡長(zhǎng)度可能為

C．若其他量不變，增大速度v，傳送帶運(yùn)送每包貨物所用的時(shí)間可能不變

D．傳送帶運(yùn)送每包貨物的過(guò)程中摩擦生熱可能為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


為減少煙塵排放對(duì)空氣的污染，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的靜電除塵器，該除塵器的上下底面是邊長(zhǎng)為L＝0.20m的正方形金屬板，前后面是絕緣的透明有機(jī)玻璃，左右面是高h＝0.10m的通道口。使用時(shí)底面水平放置，兩金屬板連接到U＝2000V的高壓電源兩極（下板接負(fù)極），于是在兩金屬板間產(chǎn)生一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)（忽略邊緣效應(yīng)）。均勻分布的帶電煙塵顆粒以v=10m/s的水平速度從左向右通過(guò)除塵器，已知每個(gè)顆粒帶電荷量   q＝+2.0×10－17C，質(zhì)量m＝1.0×10－15kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。在閉合開(kāi)關(guān)后：

（1）求煙塵顆粒在通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小和方向；

（2）求除塵過(guò)程中煙塵顆粒在豎直方向所能偏轉(zhuǎn)的最大距離；

（3）除塵效率是衡量除塵器性能的一個(gè)重要參數(shù)。除塵效率是指一段時(shí)間內(nèi)被吸附的煙塵顆粒數(shù)量與進(jìn)入除塵器煙塵顆�？偭康谋戎�。試求在上述情況下該除塵器的除塵效率；若用該除塵器對(duì)上述比荷的顆粒進(jìn)行除塵，試通過(guò)分析給出在保持除塵器通道大小不變的前提下，提高其除塵效率的方法。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


某興趣小組利用下列裝置測(cè)定小電動(dòng)機(jī)的輸出功率，從左至右依次為小電動(dòng)機(jī)、力傳感器及負(fù)載、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，其中力傳感器和負(fù)載通過(guò)細(xì)繩與電動(dòng)機(jī)相連，右側(cè)用鐵夾固定紙帶。小電動(dòng)機(jī)工作后，通過(guò)細(xì)繩拉動(dòng)力傳感器向左運(yùn)動(dòng)。若小電動(dòng)機(jī)在電鍵閉合后即保持輸出功率恒定，則：

(1)該實(shí)驗(yàn)用來(lái)測(cè)定小電動(dòng)機(jī)輸出功率的原理是_________(用公式表示)；

(2)通過(guò)該實(shí)驗(yàn)得到下圖的紙帶，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。以下甲、乙兩種數(shù)據(jù)處理方式，正確的是

甲：B點(diǎn)對(duì)應(yīng)傳感器上的力為F1，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)速度

乙：F點(diǎn)對(duì)應(yīng)傳感器上的力為F2，F(xiàn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)速度

(3)從步驟(2)中選取了合適的方案，并讀取力傳感器示數(shù)為8N，再利用紙帶上數(shù)據(jù)計(jì)算小電動(dòng)機(jī)的輸出功率為_(kāi)_______。

(4)本實(shí)驗(yàn)中，紙帶會(huì)受到限位孔的摩擦，同時(shí)也沒(méi)有平衡摩擦力，以上阻力是否會(huì)引起誤差_______(填“是”或者“否”)。

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