如圖所示,螺旋形光滑軌道豎直放置,P、Q為對應(yīng)的軌道最高點(diǎn),一個小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,且能過軌道最高點(diǎn)P,則下列說法中正確的是(  )
A.軌道對小球做正功,小球的線速度vp>vQ
B.軌道對小球不做功,小球的角速度ωP<ωQ
C.小球的向心加速度aP>aQ
D.軌道對小球的壓力FP>FQ
B

試題分析:由于支持力始終與速度方向垂直,所以支持力不做功即軌道對小球不做功,僅有重力做功,小球機(jī)械能守恒.則P點(diǎn)的線速度小于Q點(diǎn)線速度.故A錯誤;由于支持力始終與速度方向垂直,所以支持力不做功即軌道對小球不做功,僅有重力做功,小球機(jī)械能守恒.則P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)速度,且P點(diǎn)的半徑大于Q點(diǎn)的半徑.所以小球通過P點(diǎn)的角速度小于通過Q點(diǎn)的.故B正確;由于支持力始終與速度方向垂直,所以支持力不做功即軌道對小球不做功,僅有重力做功,小球機(jī)械能守恒.則P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)速度,且P點(diǎn)的半徑大于Q點(diǎn)的半徑.所以小球在P點(diǎn)的向心加速度小于Q點(diǎn)的,故C錯誤;由于支持力始終與速度方向垂直,所以支持力不做功即軌道對小球不做功,僅有重力做功,小球機(jī)械能守恒.則P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)速度,且P點(diǎn)的半徑大于Q點(diǎn)的 半徑.所以小球在P點(diǎn)的向心加速度小于Q點(diǎn)的,則小球在P點(diǎn)的向心力小于Q點(diǎn)的,而向心力是由重力與軌道對它的支持力提供,因此小球在P點(diǎn)的支持力小于Q 點(diǎn)的,即小球?qū)壍赖膲毫點(diǎn)小于Q點(diǎn)的.故D錯誤;
故選:A
點(diǎn)評:小球在豎直放置的螺旋形軌道運(yùn)動,速度時大時小,原因是動能與重力勢能在相互轉(zhuǎn)化.當(dāng)在水平放置的光滑的螺旋形軌道運(yùn)動時,由于支持力始終不做功,因此速度大小不變,隨著軌跡半徑越來越小,導(dǎo)致小球的角速度越來越大,轉(zhuǎn)動的越來越快.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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在水平面上放置一傾角為θ的斜面體A,質(zhì)量為M,與水平面間動摩擦因數(shù)為μ1,在其斜面上靜放一質(zhì)量為m的物塊B,A、B間動摩擦因數(shù)為μ2(已知μ2>tanθ),如圖所示,F(xiàn)將一水平向左的力F作用在斜面體A上, F的數(shù)值由零逐漸增加,當(dāng)A、B將要發(fā)生相對滑動時,F(xiàn)不再改變,設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。求:

(1)B所受摩擦力的最大值;
(2)水平力F的最大值;
(3)定性畫出整個過程中AB的速度隨時間變化的圖象。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

手提一掛有重物的輕彈簧豎直向上做勻加速運(yùn)動,當(dāng)手突然停止運(yùn)動的瞬間,重物將 :                                                       
A.停止運(yùn)動
B.向上勻減速運(yùn)動
C.向上勻速運(yùn)動
D.向上加速運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,將一質(zhì)量為m=0.1kg的小球自水平平臺右端O點(diǎn)以初速度v。水平拋出,小球飛離平臺后由A點(diǎn)沿切線落入豎直光滑圓軌道ABC,并沿軌道恰好通過最高點(diǎn)C,圓軌道ABC的形狀為半徑R="2.5" m的圓截去了左上角l270的圓弧,CB為其豎直直徑,(sin530="0.8"  cos530=0.6,重力加速度g取10m/s2)求:

(1) 小球經(jīng)過C點(diǎn)的速度大小;
(2) 小球運(yùn)動到軌道最低點(diǎn)B時小球?qū)壍赖膲毫Υ笮。?br />(3) 平臺末端O點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直高度H。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

宇宙飛船中的宇航員需要在航天之前進(jìn)行多種訓(xùn)練,離心試驗(yàn)器是其中訓(xùn)練的器械之一。如圖所示是離心試驗(yàn)器的原理圖,可以用此試驗(yàn)研究過荷對人體的影響,測量人體的抗荷能力。離心試驗(yàn)器轉(zhuǎn)動時,被測者做勻速圓周運(yùn)動,F(xiàn)觀測到圖中的直線AB(線AB與艙底垂直)與水平桿成30°角,取g=10m/s2。


(1)被測試者的加速度大。
(2)被測試者對座位的壓力是他所受重力的多少倍?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一塊涂有碳黑的玻璃板,質(zhì)量為2 kg,在拉力F的作用下,由靜止開始豎直向上做勻變速運(yùn)動,一個裝有水平振針的振動頻率為5 Hz的固定電動音叉在玻璃板上畫出了圖示曲線,量得OA=1 cm,AB=3 cm,BC=5 cm.則拉力F的大小為(g=10 m/s2). (    )
A.21NB.20NC.24ND.16N

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

狗拉著雪撬在水平冰面上沿著圓弧形的道路做逆時針的勻速圓周運(yùn)動,下圖為四個關(guān)于雪橇受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖(O為圓心),其中正確的是 (     )

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將一個力傳感器連接到計算機(jī)上,我們就可以測量快速變化的力。圖中所示就是用這種方法測得的小滑塊在半球形碗內(nèi)在豎直平面內(nèi)來回滑動時,對碗的壓力大小隨時間變化的曲線。從這條曲線提供的信息,可以判斷滑塊約每隔       秒經(jīng)過碗底一次,隨著時間的變化滑塊對碗底的壓力        (填“增大”、減小”、“不變”或“無法確定”)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,物體A放在固定的斜面B上,在A上施加一個豎直向下的恒力F,下列說法中正確的有
A.若A原來是靜止的,則施加力F后,A仍保持靜止
B.若A原來是靜止的,則施加力F后,A將加速下滑
C.若A原來是加速下滑的,則施加力F后,A的加速度不變
D.若A原來是加速下滑的,則施加力F后,A的加速度將增大

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