13．如圖所示，一半徑為R的豎直光滑圓軌道固定在傾角為37°的靜止斜面上，圓軌道與斜面相切于N點(diǎn)，MN為圓軌道的直徑．一個(gè)質(zhì)量為m的小球恰好能在圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．則（　�。�
A．小球過M點(diǎn)時(shí)的速度等于$\sqrt{gR}$
B．小球過M點(diǎn)時(shí)的速度大于$\sqrt{gR}$
C．小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過程中重力勢(shì)能變化量為2mgR
D．小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過程中重力勢(shì)能變化量為$\frac{8mgR}{5}$

分析 小球通過軌道最高點(diǎn)時(shí)恰好與軌道間沒有相互作用力，故由重力提供向心力，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式即可得出最高點(diǎn)的速度；然后與M點(diǎn)的速度比較即可；根據(jù)重力做功求出小球重力勢(shì)能的變化．

解答 解：A、設(shè)小球通過軌道最高點(diǎn)時(shí)速度的大小為v1，根據(jù)題意和圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式得：
                mg=m$\frac{{{v}_{1}}^{2}}{R}$
             解得：v1=$\sqrt{gR}$
小球從M點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，只有重力做負(fù)功，所以小球在最高點(diǎn)的速度小于小球在M點(diǎn)的速度．故A錯(cuò)誤，B正確；
C、由幾何關(guān)系可知，M與N之間的高度差：h=2Rcos37°=1.6R
所以小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過程中重力勢(shì)能變化量為：△EP=WG=mgh=1.6mgR，故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 該題是動(dòng)能定理及圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式的直接應(yīng)用，要抓住恰好到達(dá)最高點(diǎn)的隱含條件是由重力來提供向心力，難度不大，屬于中檔題．

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：多選題

12．如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象，下列說法中正確的是（　�。�
A．整個(gè)過程中，CD段和DE段的加速度大小相等，方向相反
B．整個(gè)過程中，BC段的加速度最大
C．整個(gè)過程中，D點(diǎn)所表示的狀態(tài)，離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
D．BC段所表示的運(yùn)動(dòng)通過的路程是34m

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．根據(jù)機(jī)械波的知識(shí)可知（　�。�
A．橫波沿水平方向傳播，縱波沿豎直方向傳播
B．在波的傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)隨波遷移將振動(dòng)形式和能量傳播出去
C．波的圖象就是反映各質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻不同位移的曲線
D．機(jī)械波中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率與波源的振動(dòng)頻率相同

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．將三個(gè)木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個(gè)不同的三角形，如圖所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同．現(xiàn)將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個(gè)木板的頂端由靜止釋放，并沿木板下滑到底端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同．在這三個(gè)過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．沿著木板1和木板2下滑到底端時(shí)，物塊速度的大小相等
B．沿著木板2和木板3下滑到底端時(shí)，物塊速度的大小相等
C．沿著木板1下滑到底端時(shí)，物塊的動(dòng)能最大
D．物塊沿著木板3下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量最多

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．質(zhì)量為m=1kg的物體靜止于水平面上，現(xiàn)對(duì)物體施加一個(gè)水平外力F，外力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g=10m/s2，則下列對(duì)物體在0～4s內(nèi)的情況判斷正確的是（　�。�
A．2s末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
B．4s末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
C．前2s內(nèi)和后2s內(nèi)物體所受摩擦力相同
D．4s內(nèi)物體的平均速率為2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

18．如圖，半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道ABC與足夠長(zhǎng)的粗糙軌道CD在C處平滑連接，O為圓弧軌道ABC的圓心，B點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)，半徑OA、OC與OB的夾角分別為53°和37°，將一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的物體（視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)左側(cè)高為h=0.8m處的P點(diǎn)水平拋出，恰從A點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道，已知物體與軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）物體水平拋出時(shí)的初速度大小v0；
（2）物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)受圓弧軌道支持力大小FN；
（3）物體在軌道CD上向上運(yùn)動(dòng)的最大距離x．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

5．如圖所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)E=6v，內(nèi)阻r=1Ω，R1=2Ω，R3=3Ω，C1=C2=10μF，先把S接通，達(dá)到穩(wěn)定后斷開S，此后，流過R1的電流方向?yàn)橄蛴遥ㄌ睢跋蜃蟆被颉跋蛴摇保�，流過R1的電量為2.7×10-4C．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2．如圖（甲）所示，木桿OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，某同學(xué)用此裝置探究穿桿小球在力F作用下加速度與斜面傾角的關(guān)系．已知小球的質(zhì)量m=1kg，小球與木桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，拉力F=8N，方向始終平行桿向上，假定小球與木桿間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2．試求：

（1）當(dāng)θ=0°時(shí)，小球的加速度大小a0；
（2）若木桿長(zhǎng)L=1.9m，傾角為37°，小球在F的作用下由O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，為保證物塊不沖出頂端A，力F最多作用多長(zhǎng)時(shí)間；（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（3）若力F始終作用在小球上，試通過計(jì)算推理，在圖（乙）所示坐標(biāo)系中，作出θ由0o增大到90o過程中α隨θ變化關(guān)系圖線．（sin40.4°=$\frac{20-\sqrt{10}}{26}$，sin63°=$\frac{20+\sqrt{10}}{26}$）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知（　�。�
A．太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的中心
B．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等
C．火星與木星公轉(zhuǎn)周期的平方之比等于它們軌道半長(zhǎng)軸的立方之比
D．相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過的面積等于木星與太陽(yáng)連線掃過的面積

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同步練習(xí)冊(cè)答案