11.如圖,水平地面上有一固定光滑斜面AB,其底端B點(diǎn)與半徑為R的四分之一圓弧光滑連接,圓弧的端點(diǎn)C與圓心在同一水平線上,M、N為C點(diǎn)正上方兩點(diǎn),距離C點(diǎn)分別為2R和R,現(xiàn)將一小球從M點(diǎn)靜止釋放,小球在AB上能到達(dá)最高處D點(diǎn)距水平面的高度為2R,接著小球沿斜面滑下返回進(jìn)入圓弧軌道,若不考慮空氣阻力,則( 。
A.小球返回軌道后沿軌道運(yùn)動(dòng)可能到不了C點(diǎn)
B.小球返回軌道后能沿軌道一直運(yùn)動(dòng),并上升到N點(diǎn)
C.小球返回軌道后沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),速度一定大于零
D.若將小球從N點(diǎn)靜止釋放,則小球在AB上能到達(dá)最高處距水平面的高度等于R

分析 首先知道題境中只有重力做功和在B點(diǎn)有能量損失,利用能量守恒判斷選項(xiàng)即可,注意在B點(diǎn)能量的損失與在B點(diǎn)的速度有關(guān).

解答 解:據(jù)題境可知,小球從M靜止釋放能到達(dá)D點(diǎn),據(jù)此可知在B點(diǎn)損失的能量為mgR (在B點(diǎn)能量的損失與在B點(diǎn)的速度有關(guān));當(dāng)小球從D點(diǎn)返回時(shí),在B點(diǎn)損失的能量小于mgR.
ABC、當(dāng)小球從D點(diǎn)返回過程中,由于在B點(diǎn)損失的能量小于mgR,據(jù)能量守恒可知,小球返回時(shí)能到達(dá)C點(diǎn)以上,N點(diǎn)以下,故AB錯(cuò)誤,C正確;
D、若將小球從N點(diǎn)靜止釋放,在B點(diǎn)損失能量且小于mgR,所以小球在AB上能到達(dá)最高處距水平面的高度h滿足R<h<2R,故D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 明確在B點(diǎn)損失的能量是解題的關(guān)鍵,且在B點(diǎn)能量的損失與在B點(diǎn)的速度有關(guān);靈活應(yīng)用能量守恒定律求解,題目難度較大.

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

1.如圖所示,一直流電動(dòng)機(jī)與阻值R=9Ω的電阻串連接在電源上,電源電動(dòng)勢(shì)E=20V,內(nèi)阻r=1Ω,用理想電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端的電壓U=10V,已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻RM=1Ω,則( 。
A.通過電動(dòng)機(jī)的電流為10AB.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為9W
C.電動(dòng)機(jī)發(fā)熱消耗的功率為1WD.電動(dòng)機(jī)輸出的功率為10W

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.恒星的亮度主要取決于(  )
A.溫度、體積和質(zhì)量B.溫度、速度和質(zhì)量
C.溫度、體積和到地球的距離D.體積、速度和到地球的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.以下國(guó)際單位制中的單位,不屬于基本單位的是(  )
A.力的單位:NB.質(zhì)量的單位:kgC.長(zhǎng)度的單位:mD.時(shí)間的單位:s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.在xoy平面內(nèi)有一沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,波速為1m/s,振幅5cm,頻率為2.5Hz,在t=0時(shí)刻,P點(diǎn)位于其平衡位置下方最大位移處,則距P點(diǎn)為0.2m的Q點(diǎn)( 。
A.在0.1s時(shí)的速度最大
B.在0.1s時(shí)的速度向上
C.在0.1s時(shí)的位移是5cm
D.在0到0.1s時(shí)間內(nèi)經(jīng)過的路程是10cm

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某同學(xué)為驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平后在上面放上A、B兩個(gè)光電門,滑塊通過一根細(xì)線與小盤相連.測(cè)得滑塊質(zhì)量M,小盤和砝碼的總質(zhì)量m,滑塊上固定的擋光片寬度為d.實(shí)驗(yàn)中,靜止釋放滑塊后測(cè)得滑塊通過光電門A的時(shí)間為△tA,通過光電門B的時(shí)間為△tB
(1)實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)還需要測(cè)量A、B兩光電門之間的距離s;
(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的這些物理量若滿足表達(dá)式mgs=$\frac{1}{2}$(M+m)[($\fracxb7akcm{△{t}_{B}}$)2-($\frac28owiab{△{t}_{A}}$)2]即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律.(用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量相應(yīng)字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,一個(gè)帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運(yùn)動(dòng).如圖所示,由此可以判斷( 。
A.油滴不一定做勻速運(yùn)動(dòng)
B.油滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.如果油滴帶正電,它是從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)
D.如果油滴帶正電,它是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線,虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡.粒子先經(jīng)過M點(diǎn),再經(jīng)過N點(diǎn),可以判定( 。
A.該粒子為負(fù)電荷
B.M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)
C.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能
D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在N的動(dòng)能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某運(yùn)動(dòng)的物體在的v-t圖象如圖所示. 求:
(1)第2s內(nèi)的位移
(2)前4s內(nèi)的位移
(3)5.5s時(shí)的速度.

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