12.如圖,小球m在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的有( 。
A.小球通過(guò)最高點(diǎn)的速度可能小于$\sqrt{gR}$
B.小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于重力
C.小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力
D.小球在水平線曲以上管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力

分析 小球在豎直光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn),由于外管或內(nèi)管都可以對(duì)小球產(chǎn)生彈力作用,從而可以確定在最高點(diǎn)的最小速度.小球做圓周運(yùn)動(dòng)是,沿半徑方向的合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.

解答 解:A、在最高點(diǎn),由于外管或內(nèi)管都可以對(duì)小球產(chǎn)生彈力作用,當(dāng)小球的速度等于0時(shí),內(nèi)管對(duì)小球產(chǎn)生彈力,大小為mg,故最小速度為0,所以小球通過(guò)最高點(diǎn)的速度可能小于$\sqrt{gR}$.故A正確;
B、小球在最低點(diǎn),根據(jù)向心力公式得:T-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,解得:T=mg+m$\frac{{v}^{2}}{R}$>mg,故B錯(cuò)誤;
C、小球在水平線ab以下管道運(yùn)動(dòng),由于沿半徑方向的合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,所以外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力.故C正確.
D、小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),當(dāng)速度非常大時(shí),內(nèi)側(cè)管壁沒(méi)有作用力,此時(shí)外側(cè)管壁有作用力.當(dāng)速度比較小時(shí),內(nèi)側(cè)管壁有作用力.故D錯(cuò)誤.
故選:AC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道小球在豎直光滑圓形管道中運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)的最小速度為0,以及知道小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由沿半徑方向上的合力提供.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動(dòng),讓兩個(gè)小球A和小球B,緊貼圓錐筒內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.A球的線速度一定大于B球的線速度
B.A球的角速度一定大于B球的角速度
C.A球的向心加速度一定等于B球的向心加速度
D.A球?qū)ν脖诘膲毫σ欢ǖ扔贐球?qū)ν脖诘膲毫?/td>

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,+Q和-Q為等量異種電荷,MN是兩電荷連線的中垂線,現(xiàn)有一個(gè)帶電粒子從M點(diǎn)以一定的初速度v0射入電場(chǎng),圖中實(shí)線為開(kāi)始時(shí)的一段軌跡,不考慮粒子的重力和空氣阻力,則粒子在飛越該電場(chǎng)的過(guò)程中( 。
A.該粒子的機(jī)械能總量保持不變
B.該粒子的動(dòng)能先增大后減小
C.該粒子的電勢(shì)能先增大后減小
D.該粒子飛離電場(chǎng)后,速率大小仍為v0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.在圓軌道上運(yùn)行的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,到地面距離等于地球半徑,地面處的重力加速度為g,則( 。
A.衛(wèi)星的線速度為$\sqrt{2Rg}$B.衛(wèi)星的周期為$4π\(zhòng)sqrt{\frac{2R}{g}}$
C.衛(wèi)星的加速度為$\frac{g}{2}$D.衛(wèi)星運(yùn)行的角速度為$\frac{1}{4}\sqrt{\frac{2g}{R}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.關(guān)于拋體運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.拋體運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng),也可能是直線運(yùn)動(dòng)
B.任何拋體運(yùn)動(dòng)都可以看成是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)
C.平拋運(yùn)動(dòng)是變加速曲線運(yùn)動(dòng)
D.豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)都可以看成初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖所示,一質(zhì)量為M的塑料球容器放在桌面上,它的內(nèi)部有勁度系數(shù)為k的輕彈簧直立固定與容器的內(nèi)壁底部,彈簧上端輕絕緣系住一只帶正電荷量為q,質(zhì)量為m的小球,從加上一個(gè)向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)緩慢增強(qiáng)為E的時(shí)候,容器對(duì)桌面壓力恰好為零,問(wèn):
(1)小球的電勢(shì)能怎樣變化?
(2)小球的電勢(shì)能改變了多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑“П”型金屬導(dǎo)體框豎直放置,除電阻R外其余部分阻值不計(jì).質(zhì)量為m的金屬棒MN與框架接觸良好.磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反,但均垂直于框架平面,分別處在abcd和cdef區(qū)域.現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN,當(dāng)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)B1區(qū)域后,恰好做勻速運(yùn)動(dòng).以下說(shuō)法中正確的有(  )
A.若B2=B1,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后仍保持勻速下滑
B.若B2=B1,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后將加速下滑
C.若B2<B1,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后先加速后勻速下滑
D.若B2>B1,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后先減速后勻速下滑

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.下列物體中,機(jī)械能守恒的是(空氣阻力均不計(jì))(  )
A.正在升空的熱氣球B.被勻速向上吊起的集裝箱
C.光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體D.斜拋出去在空中運(yùn)動(dòng)的鉛球

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,在平面坐標(biāo)系的第I象限內(nèi),直線OP與x軸正向的夾角θ為$\frac{π}{4}$,OP與y軸之間存在垂直于坐標(biāo)平面向外的,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng);OP與x軸之間有方向沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(粒子重力不計(jì)),從原點(diǎn)O沿y軸正方向以速度v0射入磁場(chǎng),從x軸上某處沿與x軸負(fù)向成$\frac{π}{4}$角的方向離開(kāi)第I象限.求:
(1)粒子第一次經(jīng)過(guò)直線OP時(shí)的坐標(biāo).
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小.
(3)若只在第Ⅳ象限中適當(dāng)區(qū)域加一方向垂直坐標(biāo)平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),使粒子能再次經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O且與y軸正向夾角為$\frac{π}{4}$進(jìn)入第Ⅱ象限.試計(jì)算所加磁場(chǎng)的最小面積是多少?

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