【题目】游乐场的过山车可以底朝上圆轨道上运行,游客却不会掉下来,如图甲所示.我们把这种情形抽象为图乙的模型:弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接,将小球从弧形轨道上端距地面高度为
处释放,小球进入半径为
的圆轨道下端后沿圆轨道运动.欲使小球运动到竖直轨道最高点时轨道对小球的压力等于小球的重力,则
与
应满足的关系是(不考虑摩擦阻力和空气阻力)
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A.
B.
C.
D. ![]()
参考答案:
【答案】C
【解析】试题分析:小球运动到竖直圆轨道最高点时轨道对小球的压力恰好等于零时重力完全充当向心力,根据牛顿运动定律和机械能守恒定律分析解题
小球恰能通过圆轨道最高点时,重力提供向心力,即应满足:
,小球运动到最高点的过程中,只有重力做功,由机械能守恒定律:
,解得
,B正确.
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查看答案和解析>>【题目】如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )

A.电流表读数变小,电压表读数变大
B.电容器C上电荷量减小
C.小电炮L变暗
D.电源的总功率变小 -
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查看答案和解析>>【题目】如图所示,传送带AB总长为l=21 m,与一个半径为R=5 m的粗糙的四分之一圆轨道CB相切于B点,传送带顺时针旋转,速度恒为v=6 m/s,现有一个滑块(可视为质点),滑块质量为m=10 kg,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2,取重力加速度为g=10 m/s2。
(1)若滑块无初速度地轻放至A点处,求滑块从A运动到B的时间;
(2)若滑块从圆轨道最高的C点静止释放,到达B点时的速度vB=8 m/s,滑块滑上传送带后,撤去圆轨道CB,求:
①滑块从圆轨道滑下的过程中,克服摩擦力所做的功;
②滑块向左运动的过程中,滑块和传送带系统产生的内能。

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查看答案和解析>>【题目】如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=2kg的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.5,在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板,园弧半径R=3m,圆弧的圆心也在0点。今以0点为原点建立平面直角坐标系。现用F=20N的水平恒力拉动小物块,到O点时撤去拉力,小物块水平抛出并击中挡板(g取10m/s) 则:

(1)若小物块击中档板上的P点(OP与水平方向夹角为37°,己知sin37°=0.6.cos37°=0.8) 求F的作用时间;
(2)改变拉力F的作用时间,可使小物块市中档板的不同位置,求击中档板时速度的最小值和击中点的位置坐标.(结果可保留根式)
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查看答案和解析>>【题目】在半径R=4000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球从轨道上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示,忽略星球自转。求:

(1)圆弧轨道BC的半径r;
(2)该星球的第一宇宙速度

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查看答案和解析>>【题目】质量为2 kg的物体置于水平面上,在运动方向上受拉力F作用沿水平面做匀变速直线运动,物体运动的v-t图象如图所示,若物体所受摩擦力的大小为8 N,则在这段运动过程中做功情况正确的是

A. 拉力做功80 J
B. 拉力做功100 J
C. 摩擦力做功100 J
D. 物体克服摩擦力做功150 J
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查看答案和解析>>【题目】如图所示,甲、乙两个高度相同的固定斜面,倾角分别为
和
,且
.质量为
的物体(可视为质点)分别从这两个斜面的顶端由静止沿斜面滑到底端,物体与这两个斜面的动摩擦因数均为
.关于物体两次下滑的全过程,下列说法中正确的是( )
A. 重力所做的功相同
B. 重力的平均功率相同
C. 动能的变化量相同
D. 机械能的变化量相同
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