题目内容
15.| A. | 物体继续沿半球体表面向下做圆周运动 | |
| B. | 物体做平抛运动,落点在半球体表面上 | |
| C. | 物体做平抛运动,水平位移大小为2R | |
| D. | 物体做平抛运动,落地时速度方向与水平方向成45°角 |
分析 根据牛顿第二定律求出最高点的临界速度,判断出物体在最高点对轨道压力为零,做平抛运动,根据高度求出平抛运动的时间,结合初速度和时间求出水平位移.根据速度时间公式求出竖直分速度,结合平行四边形定则求出落地的速度方向.
解答 解:A、根据mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$得,最高点的临界速度v=$\sqrt{gR}=\sqrt{10×0.8}m/s=2\sqrt{2}m/s$<v0,可知小物体在最高点对顶点的压力为零,做平抛运动,根据R=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得,t=$\sqrt{\frac{2R}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.8}{10}}s=0.4s$,水平位移x=v0t=4×0.4m=1.6m=2R,故A、B错误,C正确.
D、落地时竖直分速度vy=gt=10×0.4m/s=4m/s,根据tan$α=\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}=1$得,落地的速度方向与水平方向的夹角为45度,故D正确.
故选:CD.
点评 本题考查了平抛运动和圆周运动的综合运用,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,以及圆周运动向心力的来源是解决本题的关键.
练习册系列答案
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5.火车由石河子赶往乌市,列车在水平轨道上以恒定功率启动达到最大速度之前的过程中,列车对小明( )
| A. | 做正功且做功的功率不变 | B. | 做正功且做功的功率减小 | ||
| C. | 做负功且做功的功率不变 | D. | 做负功且做功的功率减小 |
6.
将质量为m的铅球以大小为v0、仰角为θ的初速度抛入一个装着沙子的总质量为m'的静止小车中,如图所示,小车与地面间的摩擦力不计,则最后铅球与小车的共同速度等于( )
| A. | $\frac{m{v}_{0}cosθ}{m+m′}$ | B. | $\frac{m{v}_{0}sinθ}{m+m′}$ | C. | $\frac{m{v}_{0}}{m+m′}$ | D. | $\frac{m{v}_{0}tanθ}{m+m′}$ |
10.一群基态氢原子吸收某种波长的光后,可以发出三种波长的光,这三种光的波长关系为λ3>λ2>λ1,已知某金属的极限波长为λ2,则下列说法正确的是( )
| A. | 该金属的逸出功为$\frac{hC}{{λ}_{2}}$ | |
| B. | 波长为λ3的光一定可以使该金属发生光电效应 | |
| C. | 基态氢原子吸收的光子的波长为λ3 | |
| D. | 若用波长为λ4的光照射该金属且能发生光电效应,则发生光电效应的光电子的最大初动能为hc$({\frac{1}{λ_4}-\frac{1}{λ_2}})$ |
20.
如图所示,一导体圆环位于纸面内,O点为圆心,环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场,两磁场的方向相反且均与纸面垂直,磁感应强度的大小都为B.导体杆OM可绕O转动,M端通过滑动触点与圆环良好接触,在圆心和圆环间连有电阻R,处在磁场中的OM杆的长度为L,t=0时恰好在图示位置,不计OM杆的电阻,当杆OM以角速度ω转动一周时,电阻R上产生的热量为( )
| A. | $\frac{π{B}^{2}{L}^{4}ω}{4R}$ | B. | $\frac{πω{B}^{2}{L}^{2}}{2R}$ | C. | $\frac{πω{B}^{2}{L}^{2}}{R}$ | D. | $\frac{2πω{B}^{2}{L}^{2}}{R}$ |
7.
如图所示,当滑动变阻器的滑片P移动时,能使线圈abcd(cd未画出)因电磁感应而沿顺时针方向绕O点转动,则P移动情况为( )
| A. | 向左移动 | B. | 向右移动 | C. | 左右移动都可以 | D. | 无法判断 |