题目内容

【题目】半径分别为2RR的两个半圆,分别组成如图甲乙所示的两个光滑圆弧轨道,一小球先后从同一高度下落,分别从如图甲乙所示的开口竖直向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道,都沿着轨道内侧运动并能甲从开口竖直向下的半圆轨道的最高点通过。空气阻力不计。下列说法正确的是

A. 图甲中小球在轨道最高点的角速度比图乙中小球在轨道最高点的角速度小

B. 图甲中小球对轨道最高点的压力比图乙中小球对轨道最高点的压力大

C. 图甲中小球对轨道最低点的压力比图乙中小球对轨道最低点的压力大

D. 图甲中小球在轨道最低点的向心力比图乙中球在轨道最低点的向心力小

【答案】AC

【解析】

B.小球下落高度相同,根据动能定理可知:

则小球在最高点时,速度大小相等,根据向心力公式可知

图甲中上方轨道半径大,故轨道对小球的压力小,根据牛顿第三定律可知,小球对轨道的压力小.故选项B不符合题意.

A.根据v=ωR可知,图甲中小球在最高点的角速度小.故选项A符合题意.

C.小球运动到最低点的过程中

高度H相同,故在最低点的速度相等,根据向心力公式可知,

图甲中下方轨道半径小,小球对轨道最低点的向心力大,压力大.故选项C符合题意,选项D不符合题意.

练习册系列答案
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(1)导体棒ab中的感应电动势是多大?通过电阻r的电流多大?

(2)ab两点间的电势差是多大?ab两点哪一点的电势高?

(3)ab棒中产生感应电动势的非静电力是什么力?在图中面出导体棒ab中自由电荷受到的非静电力F的方向;

(4)整个回路在t时间内产生了多少热量?这个热量是如何产生的?试从功能转化角度简要分析;

(5)若加大外力,使得导体棒的速度从v变为2v,并测得导体棒加速运动过程中,电路产生的热量为Q.求这个过程中,外力做了多少功?

(6)若导体棒速度达到2v后,立即撤去水平向右的外力,则导体棒ab将做什么运动?最终状态是什么?从撤去外力到导体棒达到稳定状态的过程中,电阻上产生了多少热?

(7)若将MP之间的电阻换成一个线圈电阻为r的直流电动机,当导体棒ab以速度向右做匀速运动时,流过会属棒的电流为,此时电动机恰可在竖直方向匀速提升质量为m的重物。若电动机各部分间摩擦损耗可忽略不计,求此时重物竖直上升的速度.

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