7.如圖所示,固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊,abcd為半徑是R的$\frac{3}{4}$光滑圓弧形軌道,d為圓弧軌道的最高點(diǎn),M,N是質(zhì)量均為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))用長(zhǎng)2R的輕桿固定,靠在光滑的豎直墻面上,今將N球離a點(diǎn)高度為h處由靜止釋放,讓其自由下落到a處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng),直到N球通d點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.只有h大于R,釋放后小球N就能通過(guò)d點(diǎn)
B.兩個(gè)小球的速度一定會(huì)先增加后減小
C.無(wú)論怎樣增加h的大小,小球M通過(guò)b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)壓力不變
D.無(wú)論怎樣增加h的大小,小球N通過(guò)d點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)壓力始終為0

分析 分析兩系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)情況,明確桿的作用,根據(jù)動(dòng)能定理可明確兩球的速度變化;根據(jù)向心力公式可分析壓力的大小變化.

解答 解:A、兩球及桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,由于兩球用桿連在一起,則其速度大小始終相同;則只要MN能達(dá)到ac面上后,兩物體將保持速度大小不再變化;故只要能保證MN到達(dá)ac面即可使N點(diǎn)到達(dá)d點(diǎn),因此只要在a點(diǎn)上方釋放,小球均能達(dá)到d點(diǎn);故AB錯(cuò)誤;
C、h不同,則兩小球到達(dá)豎直高度時(shí)的速度不同,則M球通過(guò)b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的壓力不同;故C錯(cuò)誤;
D、由于N通過(guò)d點(diǎn)時(shí),系統(tǒng)豎直放置,故此時(shí)系統(tǒng)可以只受b點(diǎn)的作用點(diǎn),而d點(diǎn)沒有壓力;故D正確;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用,要注意桿的作用使兩球速度大小始終相同,根據(jù)機(jī)械能守恒定律即可分析兩球的速度變化;同時(shí)注意向心力公式的正確應(yīng)用.

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:解答題

6.有一個(gè)標(biāo)有“12V,24W”的燈泡,為了測(cè)定它在不同電壓下的實(shí)際功率,需測(cè)定燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流,現(xiàn)有如下器材:
A.直流電源15V(內(nèi)阻可不計(jì))
B.直流電流表0~0.6A(內(nèi)阻約0.5Ω)
C.直流電流表0~3A(內(nèi)阻約0.1Ω)
D.直流電壓表0~3V(內(nèi)阻約3kΩ)
E.直流電壓表0~15V(內(nèi)阻約15kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器10Ω、5A
G.滑動(dòng)變阻器1kΩ、3A
(1)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上已放置開關(guān)、導(dǎo)線若干及燈泡,為了完成實(shí)驗(yàn),需要從上述器材中再選用ACEF (用序號(hào)字母表示).
(2)在如圖1的虛線框內(nèi)畫出最合理的實(shí)驗(yàn)原理圖.


(3)若測(cè)得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓變化關(guān)系的圖線如圖2所示,由這條曲線可得出:正常發(fā)光條件下,燈絲消耗的電功率是23.3W.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖2為“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置,小車在并在一起的相同的伸長(zhǎng)橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行,獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.
橡皮筋做功Wn10個(gè)間隔距離x(m)10個(gè)間隔時(shí)間T(s)小車獲得速度vn(m/s)小車速度的平方vn(m/s)${\;}^{{2}^{2}}$
1W0.28800.21.442.07
22W0.41760.22.094.36
33W0.48960.22.455.99
44W0.59040.22.958.71
55W0.64800.23.2410.50
(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變橡皮筋的數(shù)量,而不是改變橡皮筋的伸長(zhǎng)量,來(lái)探究橡皮筋對(duì)小車的做功情況,這樣做的好處是便于定量表示橡皮筋做功的大。
(2)為了保證合力對(duì)小車所做的功就等于橡皮筋所做的功,實(shí)驗(yàn)可采用墊高斜面末端,平衡摩擦力的措施.(3)下表為一同學(xué)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),W代表一根橡皮筋所做的功.請(qǐng)運(yùn)用表中測(cè)定的數(shù)   據(jù)如圖1所示的坐標(biāo)系中作出相應(yīng)的圖象,進(jìn)一步可探究出橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系為:Wn與vn2成正比.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.圖中R1=4Ω,R2=9Ω,R3=18Ω.通電后經(jīng)R1、R2和R3的電流之比I1:I2:I3=3:2:1,R1、R2和R3兩端的電壓之比U1:U2:U3=2:3:3.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,在傾角為30°的斜面上,一質(zhì)量為2kg的物體受到一沿斜面向上大小為4N的F力的作用,從A靜止開始向下滑動(dòng),加速度大小為2m/s2,當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),F(xiàn)大小變?yōu)?4N,方向不變.若AB間距為1m,試求物體在2s內(nèi)的位移及2s末的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.P、Q兩電荷的電場(chǎng)線分布如圖所示,a、b、c、d為電場(chǎng)中的四點(diǎn),c、d關(guān)于PQ連線的中垂線對(duì)稱.一個(gè)離子從a運(yùn)動(dòng)到b(不計(jì)重力),軌跡如圖所示,則下列判斷正確的是(  )
A.P帶負(fù)電B.c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
C.離子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到Q的吸引力D.離子從a到b,電勢(shì)能增加

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線的分布如圖所示,一個(gè)帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下由M點(diǎn)沿圖中虛線所示的途徑運(yùn)動(dòng)通過(guò)N點(diǎn).則下列判斷正確的是( 。
A.粒子帶負(fù)電
B.粒子在M點(diǎn)的加速度大
C.粒子在N點(diǎn)的速度小
D.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的電勢(shì)能大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.一個(gè)T型電路如圖所示,電路中的電阻分別是R1=10Ω、R2=60Ω、R3=40Ω.另有一測(cè)試電源,電動(dòng)勢(shì)為80V,內(nèi)阻忽略不計(jì).則( 。
A.當(dāng)cd端短路時(shí),ab之間的等效電阻是34Ω
B.當(dāng)ab端短路時(shí),cd之間的等效電阻是34Ω
C.當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí),cd兩端的電壓為64V
D.當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí),ab兩端的電壓為64V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.氫原子模型中,質(zhì)量為m的電子繞質(zhì)子做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),電子和質(zhì)子的電荷量均為e,則電子所受電場(chǎng)力為k$\frac{{e}^{2}}{{R}^{2}}$,該軌道處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為$\frac{ke}{{R}^{2}}$,電子運(yùn)動(dòng)的周期為$\sqrt{\frac{4m{R}^{3}{π}^{2}}{k{e}^{2}}}$.若e=1.6×10-16C,R=5.3×10-11m,k=9.0×109N•m2/C2,電子所受電場(chǎng)力大小為8.2×10-8 N(保留兩位有效數(shù)字).

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