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一物块从如图19－7所示的弧形轨道上的A点由静止开始滑下，由于轨道不光滑，它仅能滑到B点．由B点返回后，仅能滑到C点，已知A、B高度差为h1，B、C高度差为h2，则下列关系正确的是(　　)

图19－7

A．h1＝h2

B．h1＜h2

C．h1＞h2

D．h1、h2大小关系不确定


解析：由能的转化和守恒定律可知，物块由A到B的过程中重力势能减少mgh1，全部用于克服摩擦力做功，即WfAB＝mgh1，同理：WfBC＝mgh2，又随着小滑块最大高度的降低，运动过程中的同位置处滑块对轨道的压力变小，必有WfAB＞WfBC，所以mgh1＞mgh2，得：h1＞h2，C项正确．

答案：C

练习册系列答案
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如图13－14所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出甲、乙两个小球(可视为质点)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成α角，则甲、乙两小球初速度之比为(　　)

图13－14

A．tanα                                B．sinα

C．tanα                        D．cosα

如图17－2所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知AP＝2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中(　　)

图17－2

A．重力做功2mgR

B．机械能减少mgR

C．合外力做功mgR

D．克服摩擦力做功mgR

如图18－5所示，在倾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L＝0.2 m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h＝0.1 m．两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10 m/s2，则下列说法中正确的是(　　)

图18－5

A．下滑的整个过程中A球机械能守恒

B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒

C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/s

D．下滑的整个过程中B球机械能的增加量为 J

如图19－2所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法正确的有(　　)

图19－2

A．力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量

B．木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量

C．力F、重力、阻力三者合力所做的功等于木箱动能的增量

D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量

如图19－11所示，有一个可视为质点的小物块质量为m＝1 kg，从平台上的A点以v0＝2 m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M＝3 kg的长木板．已知木板上表面与圆弧轨道末端切线在同一水平面上，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3，圆弧轨道的半径为R＝0.4 m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的半径OD夹角为60°，不计空气阻力，g取10 m/s2.求：

图19－11

(1)小物块到达C点时的速度大小．

(2)小物块经过圆弧轨道末端D点时对轨道的压力多大．

(3)要使小物块不滑出长木板，木板长度L至少应为多大．

如图20－7所示，两个质量分别为m1和m2的物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端(m1>m2)，1、2是两个光电门．用此装置验证机械能守恒定律．

图20－7

(1)实验中除了记录物块B通过两光电门时的速度v1、v2外，还需要测量的物理量是____________________．

(2)用已知量和测量量写出验证机械能守恒的表达式_______________．

如图22－4所示，光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动．设斜面足够长，则在Q向上运动过程中(　　)

图22－4

A．物块Q的动能一直增大

B．物块P、Q之间的电势能一直增大

C．物块P、Q的重力势能和电势能之和一直增大

D．物块Q的机械能一直增大

高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图25－3所示，超导部件有一个超导临界电流Ic，当通过限流器的电流I＞Ic时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为零)转变为正常态(一个纯电阻)．以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件的正常态电阻R1＝3 Ω，超导临界电流Ic＝1.2 A，限流电阻R2＝6 Ω，小灯泡L上标有“6 V　6 W”的字样，电源电动势E＝8 V，内阻r＝2 Ω，原来电路正常工作，现L突然发生短路，则(　　)

A．短路前通过R1的电流为 A

B．短路后超导部件将由超导体状态转化为正常态

C．短路后通过R1的电流为 A

D．短路后通过R1的电流为2 A

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