题目内容
5．
如图所示，用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道，竖直固定在地面上，其圆心为O、半径为R．轨道正上方离地h处固定一水平长直光滑杆，杆与轨道在同一竖直平面内，杆上P点处固定一定滑轮，P点位于O点正上方．A、B是质量均为m的小环，A套在杆上，B套在轨道上，一条不可伸长的细绳绕过定滑轮连接两环．两环均可看做质点，且不计滑轮大小与质量．现在A环上施加一个水平向右的力F，使B环从地面由静止沿轨道上升．则（ ）| A． | 缓慢提升B环至D点，F一直减小 | |
| B． | A环动能的增加等于B环机械能的减少 | |
| C． | B环被拉到与A环速度大小相等时，sin∠OPB=$\frac{R}{h}$ | |
| D． | 若F为恒力，且作用足够长时间，B环可能会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点，然后沿轨道返回左侧最低点，之后将重复运动 |
分析 作出B环的受力图，由合成法和三角形相似法分析F的变化．由系统的功能关系分析能量的变化．若F为恒力，且B环能运动到D点速度不为零时，B环会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点，然后沿轨道返回左侧最低点，之后将重复运动．
解答 
解：
A、以B环研究对象，根据力的三角形和△PB0相似可得，$\frac{T}{PB}$=$\frac{mg}{PO}$，T=$\frac{mg}{PO}$PB，PO不变，PB减小，则绳子的拉力T慢慢减小，F减小．故A正确．
B、由于有外力F做功，所以A、B的机械能不守恒，则A环动能的增加不等于B环机械能的减少，故B错误．
C、当PB线与圆轨道相切时，vB=vA，根据数学知识有sin∠OPB=$\frac{R}{h}$，故C正确．
D、若F为恒力，B环能运动到D点时速度不为零时，B环会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点，然后沿轨道返回左侧最低点，之后将重复运动．故D正确．
故选：ACD
点评 本题要注意分析题意，运用三角形相似法分析力的变化，找出题目中给出的几何关系，要知道当PB线与圆轨道相切时两球的速度大小相等．
练习册系列答案
相关题目
15．地球表面附近某区域存在大小为 150N/C、方向竖直向下的电场．一质量为1.00×10-4kg、带电量为-1.00×10-7 C的小球从静止释放，在电场区域内下落 10.0m．对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为（重力加速度大小取10m/s2，忽略空气阻力）（ ）
| A． | -1.50×10-4 J和9.65×10-3 J | B． | 1.50×10-4 J和9.65×10-3 J | ||
| C． | -1.50×10-4 J和9.5×10-3 J | D． | 1.50×10-4 J和9.5×10-3 J |
16．关于质点，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 质点是一个理想化模型，实际上不存在，所以，引入这个概念没有多大意义 | |
| B． | 计算火车经过一座桥的时间时，可将火车视为质点 | |
| C． | 研究运动员在马拉松比赛中运动的快慢时，该运动员可看做质点 | |
| D． | 因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别 |
10．
甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加 速度随时间变化a-t图象如图所示．关于甲、乙两车在0～20s的运动情况，下列说法正确的是（ ）
甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加 速度随时间变化a-t图象如图所示．关于甲、乙两车在0～20s的运动情况，下列说法正确的是（ ）| A． | 在t=10s时两车相遇 | B． | 在t=20s时两车相遇 | ||
| C． | 在t=10s时两车相距最远 | D． | 在t=20s时两车相距最远 |
17．下列说法正确的是（ ）
| A． | 汽车从北京开往上海，研究途中它到上海距离时，汽车可看成质点 | |
| B． | 研究航天飞机相对地球的飞行周期时，航天飞机可看成质点 | |
| C． | 沿地面翻滚前进的体操运动员可看成质点 | |
| D． | 比较两辆行驶中的车的快慢时，两辆车都可看成质点 |
14．
公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处，（ ）
公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处，（ ）| A． | 车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动 | |
| B． | 车速只要高于vc，车辆便会在弯道处沿切线向外侧滑动 | |
| C． | 路面外侧高内侧低 | |
| D． | 当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小 |
15．
如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等，则（ ）
如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等，则（ ）| A． | 0～t0时间内力F的功率逐渐增大 | B． | t1时刻A的加速度最大 | ||
| C． | t2时刻A的速度最大 | D． | t2时刻后物体做反方向运动 |