如圖所示,圓心在O點、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上,OC與OA的夾角為60°,軌道最低點A與桌面相切. 一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1m2的兩小球(均可視為質(zhì)點),掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊,開始時m1位于C點,然后從靜止釋放。則(    )
A.在m1由C點下滑到A點的過程中兩球速度大小始終相等
B.在m1由C點下滑到A點的過程中重力對m1做功的功率先增大后減少
C.若m1恰好能沿圓弧下滑到A點,則m1=2m2
D.若m1恰好能沿圓弧下滑到A點,則m1=3m2
BC

試題分析:首先這個運動過程相當于是在往下滑,在被拉上去的一個過程;在這個過程中始終滿足:沿繩子方向的速度是一樣的;但是要注意,在滑下去一段過程以后,
此時的繩子與圓的切線是不重合的,而是類似于圓的一根弦線而存在的,所以此時兩個物體的速度必然不相同的,A錯誤,重力的功率就是, v是指豎直的分速度;是由靜止釋放的,所以一開始的豎直速度也必然為零,最后運動到A點的時候,由于此時的切線是水平的所以此時的豎直速度也是零,在這個C到A的過程當中,豎直速度是從無到有再到無的一個過程,也就是一個先變大后變小的過程,所以這里重力功率mgv也是先增大后減小的過程,B正確,若小球恰好下滑到A點,根據(jù)機械能守恒可得,解得,C正確,D錯誤,
點評:本題的綜合性強,有點難度,關鍵是理解兩球的運動性質(zhì),以及利用機械能守恒條件分析解題
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

不計彈性勢能, 物體在下列運動中機械能一定守恒的是(  。
A.自由落體運動B.在豎直方向上做勻變速運動
C.在豎直方向上做勻速直線運動D.在水平面上做勻加速直線運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

驗證機械能守恒定律的實驗采用重物自由下落的方法:
(1).用公式時對紙帶上起點的要求是                 ,為此目的,所選擇的紙帶第1,2兩點間距應接近    
(2).若實驗中所用重錘質(zhì)量m=1kg,打點紙帶如下圖所示,打點時間間隔為0.02s,則記錄B點時,重錘的速度        ,重錘動能       .從開始下落起至B點,重錘的重力勢能減少量是ΔEP           ,因此可以得出的結(jié)論是               .(g="10" m/s2

(3).即使在實驗操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準確的前提下,該實驗求得的ΔEP也一定略     ΔEK(填大于或小于),這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是                       。
(4).根據(jù)紙帶算出相關各點的速度υ,量出下落的距離h,則以為縱軸,以h為橫軸畫出的圖線應是下圖中的(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成,一個小滑塊從距軌道最低點B為h的A處由靜止開始運動,滑塊質(zhì)量為m,不計一切摩擦。則(   )

A.若滑塊能通過圓軌道最高點D,h最小為2.5R
B.若h=2R,當滑塊到達與圓心等高的C點時,對軌道的壓力為3mg
C.若h=2R,滑塊會從C、D之間的某個位置離開圓軌道做斜拋運動
D.若要使滑塊能返回到A點,則hR

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,固定的光滑平臺上固定有光滑的半圓軌道,軌道半徑R=0.6m。平臺上靜止著兩個滑塊A、B,mA=0.1Kg,mB=0.2Kg,兩滑塊間夾有少量炸藥,平臺右側(cè)有一帶擋板的小車,靜止在光滑的水平地面上。小車質(zhì)量為M=0.3Kg,車面與平臺的臺面等高,車面左側(cè)粗糙部分長度為L=0.8m,動摩擦因數(shù)為μ=0.2,右側(cè)拴接一輕質(zhì)彈簧,彈簧自然長度所在處車面光滑。點燃炸藥后,A滑塊到達軌道最高點時對軌道的壓力大小恰好等于A滑塊的重力,滑塊B沖上小車。兩滑塊都可以看作質(zhì)點,炸藥的質(zhì)量忽略不計,爆炸的時間極短,爆炸后兩個物塊的速度方向在同一水平直線上,且g=10m/s2。

求:(1)滑塊在半圓軌道最低點對軌道的壓力
(2)炸藥爆炸后滑塊B的速度大小
(3)滑塊B滑上小車后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

( 6 分)在離地 h 高處以初速 v0沿豎直方向下拋一球,設球擊地反彈時機械能無損失,不計空氣阻力,重力加速度為 g ,則此球擊地后回跳的最大高度是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

用長L=1.6m的細繩,一端系著質(zhì)量M=1kg的木塊,另一端掛在固定點上,F(xiàn)有一顆質(zhì)量m=20g的子彈以v1=500m/s的水平速度向木塊中心射擊,結(jié)果子彈穿出木塊后以v2=100m/s的速度前進。問木塊能運動到多高?(取g=10m/s2,空氣阻力不計)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,豎直放置的斜面下端與光滑的圓弧軌道BCDB端相切,圓弧半徑為R,∠COB=q,斜面傾角也為q,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小物體從斜面上的A點無初速滑下,且恰能通過光滑圓形軌道的最高點D.已知小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為m,求:

(1)AB長度l應該多大。
(2)小物體第一次通過C點時對軌道的壓力多大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑3/4圓弧軌道AB-CD,其A點與圓心等高,D點為軌道最高點,AC為圓弧的一條水平直徑,AE為水平面.現(xiàn)使小球自A點正上方O點處靜止釋放,小球從A點進入圓軌道后能通過軌道最高點D.則(    )

A.小球通過D點時速度可能為零
B.小球通過D點后,一定會落到水平面AE上
C.小球通過D點后,一定會再次落到圓軌道上
D.O點可能與D點等高

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