【題目】豎直平面內有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道,如圖所示,A、M、B三點位于同一水平面上,C、D分別為兩軌道的最低點,將兩個相同的小球分別從A、B處同時無初速釋放.則( )
A.通過C,D時,兩球的線速度大小相等
B.通過C,D時,兩球的角速度大小相等
C.通過C,D時,兩球的機械能相等
D.通過C,D時,兩球對軌道的壓力相等
【答案】C,D
【解析】解:A、對任意一球研究.設半圓軌道的半徑為r,根據機械能守恒定律得:mgr= ,得:v=
,由于r不同,則v不等.故A錯誤.
B、由v=rω得:ω= =
,可知兩球的角速度大小不等.故B錯誤.
C、兩球的初始位置機械能相等,下滑過程機械能都守恒,所以通過C、D時兩球的機械能相等.則小球通過C點時的速度較。蔆正確.
D、通過圓軌道最低點時小球的向心加速度為an= =2g,與半徑無關,根據牛頓第二定律得:N﹣mg=man,得軌道對小球的支持力大小為N=3mg,則球對軌道的壓力為N′=3mg,與質量無關,則通過C、D時,兩球對軌道的壓力相等.故D正確.
故選:CD
【考點精析】關于本題考查的向心力,需要了解向心力總是指向圓心,產生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大小;向心力是根據力的效果命名的.在分析做圓周運動的質點受力情況時,千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力才能得出正確答案.
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【題目】如圖所示,半徑R=1m的光滑半圓軌道AC與高h=8R的粗糙斜面軌道BD放在同一豎直平面內,BD部分水平長度為x=6R.兩軌道之間由一條光滑水平軌道相連,水平軌道與斜軌道間有一段圓弧過渡.在水平軌道上,輕質彈簧被a、b兩小球擠壓(不連接),處于靜止狀態.同時釋放兩個小球,a球恰好能通過半圓軌道最高點A,b球恰好能到達斜面軌道最高點B.已知a球質量為m1=2kg,b球質量為m2=1kg,小球與斜面間動摩擦因素為μ=,重力力加速度為g=10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)a球經過C點時對軌道的作用力
(2)釋放小球前彈簧的彈性勢能Ep.
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【題目】如圖所示,物體A放在足夠長的木板B上,木板B靜止于水平面.t=0時,電動機通過水平細繩以恒力F拉木板B,使它做初速度為零、加速度aB=1.0m/s2的勻加速直線運動.已知A的質量mA和B的質量mB均為2.0kg,A、B之間的動摩擦因數μ1=0.05,B與水平面之間的動摩擦因數μ2=0.1,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等,重力加速度g取10m/s2 . 求
(1)物體A剛運動時的加速度aA;
(2)t=1.0s時,電動機的輸出功率P;
(3)若t=1.0s時,將電動機的輸出功率立即調整為P′=5W,并在以后的運動過程中始終保持這一功率不變,t=3.8s時物體A的速度為1.2m/s.則在t=1.0s到t=3.8s這段時間內木板B的位移為多少?
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【題目】如圖所示,已知某發電廠E通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2給用戶供電.夏季來臨時,各種大功率的用電器增多用戶消耗的電功率變大.則下列說法正確的是()
A.U2增大,且U2>U1
B.U4增大,且U4<U3
C.U3減小,輸電線損耗功率增大
D.輸電線損耗的功率占總功率的比例減小
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【題目】在利用懸線懸掛等大小球探究碰撞中的不變量的實驗中,下列說法不正確的是( )
A.懸掛兩球的細繩長度要適當,且等長
B.由靜止釋放小球,以便較準確計算小球碰前速度
C.兩小球必須都是鋼性球,且質量相同
D.兩小球碰后可以粘在一起共同運動
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【題目】某物理興趣小組在探究平拋運動的規律實驗時,將小球做平拋運動,用頻閃照相機對準方格背景照相,拍攝到了如圖所示的照片,但照片上有一破損處.已知每個小方格邊長9.8cm,當地的重力加速度為g=9.8m/s2 .
(1)若以拍攝的第1個點為坐標原點,水平向右和豎直向下為正方向,則照片上破損處的小球位置坐標為 .
(2)小球平拋的初速度大小為 .
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【題目】如圖所示,用繩AB和BC吊起一重物P處于靜止狀態,AB繩與水平面間的夾角為53°,BC繩與水平面的夾角為37°.(g取10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)當所掛重物質量為20kg時,兩繩子所受拉力各為多大?
(2)若AB能承受的最大拉力為500N,BC能承受的最大拉力為400N,為使兩繩不斷,則所掛物體質量不能超過多少?
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【題目】關于運動的基本概念,下列說法正確的是( )
A.8時10分上課,8時10分指的是時間間隔
B.汽車上的車速表顯示的是汽車的瞬時速率
C.某限速標志為80km/h,80km/h是平均速率
D.研究體操運動員的動作技巧時,運動員可視為質點
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【題目】關于第一宇宙速度,下列說法中正確的是( )
A.它是人造地球衛星繞地球飛行的最小速度
B.它是近地圓軌道上人造衛星的最大運行速度
C.它能使衛星進入近地圓形軌道的最小發射速度
D.它是衛星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度
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