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．克服摩擦力做功题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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

解析：一个小球在A点正上方由静止释放，刚好通过B点时恰好对轨道没有压力，只有重力提供向心力，即：mg＝mv²/R，得v²＝gR，对全过程运用动能定理可得选项D正确．

答案：D

练习册系列答案

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图11－1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是__________．

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动．从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．

B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．

C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动．

(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是__________．

A．M＝200 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B．M＝200 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C．M＝400 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D．M＝400 g，m＝20 g、40g、60 g、80 g、100 g、120 g

(3)图11－2是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：s_AB＝4.22 cm、s_BC＝4.65 cm、s_CD＝5.08 cm、s_DE＝5.49 cm、s_EF＝5.91 cm，s_FG＝6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度a＝__________ m/s²(结果保留2位有效数字)．

图11－2

如图14－16所示，倾斜放置的圆盘绕着中心轴匀速转动，圆盘的倾角为37°，在距转动中心r＝0.1 m处放一小木块，小木块跟随圆盘一起转动，小木块与圆盘的动摩擦因数为μ＝0.8，木块与圆盘的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同．若要保持小木块不相对圆盘滑动，圆盘转动的角速度最大值为(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(　　)

图14－16

A．8 rad/s B．2 rad/s

C. rad/s D.rad/s

如图16－2所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确的是(　　)

图16－2

A．摩擦力对P做正功

B．P物体克服摩擦力做功

C．摩擦力对皮带不做功

D．合力对P做正功

动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐．动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组．假设有一动车组由六节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为8×10⁴ kg.其中第一节、第二节带动力，他们的额定功率分别是2×10⁷ W和1×10⁷ W(第一节车厢达到额定功率不够再启动第二节车厢)，车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g＝10 m/s²)

(1)求该动车组的最大行驶速度；

(2)若列车以1 m/s²的加速度匀加速启动，t＝10 s时刻，第一节和第二节车厢之间拉力的最大值是多大？

儿童乐园中一个质量为m的小火车，以恒定的功率P由静止出发，沿一水平直轨道行驶达到最大速度v_m后做匀速运动，在到达终点前某时刻关闭发动机，小火车又做匀减速直线运动，到达终点时恰好停止．小火车在运动过程中通过的总路程为s，则小火车运动的总时间为(　　)

A.＋ B.＋