一质量为m的物体以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动.假设t=0时刻物体在轨迹最低点且重力势能为零.那么.下列说法正确的是A．物体运动的过程中.重力势能随时间的变化关系为B．物体运动的过程中.动能随时间的变化关系为C．物体运动的过程中.机械能守恒.且机械能为D．物体运动的过程中.机械能随时间的变化关系为题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

一质量为m的物体以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，假设t=0时刻物体在轨迹最低点且重力势能为零，那么，下列说法正确的是

A．物体运动的过程中，重力势能随时间的变化关系为

B．物体运动的过程中，动能随时间的变化关系为

C．物体运动的过程中，机械能守恒，且机械能为

D．物体运动的过程中，机械能随时间的变化关系为

AD

解析:设θ为物体转过的角度，则由圆周运动及几何关系可得：

则：，所以重力势能，A正确；又因为匀速圆周运动，动能不变，B错误；所以机械能的变化就是势能的变化，C错误、D正确。

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如图，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量为 m 的小车静止在地面上，小车上表面与半径为 R 的半圆轨道最低点 P 切线相平，质量为 mB 的物体 B 静止在 P 点．现有一质量为 mA 的物体 A 以初速度 v0 滑上小车左端，当 A 与小车共速时，小车还未与墙壁碰撞，小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数为 μ，mA=mB=m，物体 A、B 可视为质点，重力加速度为 g．试求：
（1）物体 A 与小车共速时的速度大小；
（2）小车的最小长度 L；
（3）当物体 A 与 B 发生弹性碰撞后，欲使 B 碰后在圆轨道运动时不脱离圆轨道，小车的长度 L应在什么范围内．

选做题
B．（选修模块3-4）
（1）下列说法中正确的是

A．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
B．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
C．当物体运动的速度接近光速时，时间和空间都要发生变化
D．当观测者靠近或远离波源时，感受到的频率会发生变化

（2）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t=0时的波形如图一所示．则a 点完成一次全振动的时间为

s；a点再过0.25s时的振动方向为

（y轴正方向/y轴负方向）．
（3）为测量一块等腰直角三棱镜△ABC的折射率，用一束激光沿平行于BC边的方向射向AB边，如图二所示．激光束进入棱镜后射到AC边时，刚好能发生全反射．该棱镜的折射率为多少？
C．（选修模块3-5）
（1）下列说法中正确的是

A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．目前已建成的核电站的能量来自于重核裂变
C．一群氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时，能辐射3种不同频率的光子
D．卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型
（2）光照射到金属上时，一个光子只能将其全部能量传递给一个电子，一个电子一次只能获取一个光子的能量，成为光电子，因此极限频率是由

（金属/照射光）决定的．如图一所示，当用光照射光电管时，毫安表的指针发生偏转，若再将滑动变阻器的滑片P向右移动，毫安表的读数不可能

（变大/变小/不变）．

（3）总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为υ₀，方向水平．刚释放时火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，火箭相对于地面的速度变为多大？

如图所示，在足够长的倾角为30°的斜面上，一质量为m的小物体从距斜面底高为h处以某一初动能E_k0沿斜面向上运动，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝，求：

(1)物块在斜面上向上滑行的最大距离；

(2)物块回到斜面底端时的动能；

(3)如果在斜面底端安装一块垂直于斜面的弹性挡板，物块滑到斜面底端时与挡板相碰后以原速弹回，求物块停止运动前在斜面上滑行的总距离．

如图，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量为 m 的小车静止在地面上，小车上表面与半径为 R 的半圆轨道最低点 P 切线相平，质量为 mB 的物体 B 静止在 P 点．现有一质量为 mA 的物体 A 以初速度 v0 滑上小车左端，当 A 与小车共速时，小车还未与墙壁碰撞，小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数为 μ，mA=mB=m，物体 A、B 可视为质点，重力加速度为 g．试求：
（1）物体 A 与小车共速时的速度大小；
（2）小车的最小长度 L；
（3）当物体 A 与 B 发生弹性碰撞后，欲使 B 碰后在圆轨道运动时不脱离圆轨道，小车的长度 L应在什么范围内．

如图所示，在匀角速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v匀速向右运动．现将一质量为m的物体轻放在传送带上，经过一段时间，物体保持与传送带相对静止．已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ，从物体开始运动到相对于传送带静止的过程中，下列说法正确的是（）

A．电动机增加的平均输出功率为

B．电动机输出的功增加

C．物体相对传送带的位移为

D．传送带克服摩擦力做的功为