2．如圖所示，在水平放置的半球形碗的內(nèi)部固定三個(gè)長度不等的光滑軌道ad、bd、cd（ad＞bd＞cd），其中d是碗的最低點(diǎn)．現(xiàn)讓三個(gè)質(zhì)量相等的小球分別從軌道上的頂端a、b、c同時(shí)由靜止釋放，則（　�。�
A．由c釋放的小球先到達(dá)d點(diǎn)
B．三小球到達(dá)d點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能相等
C．三小球運(yùn)動(dòng)過程中速度大小隨時(shí)間的變化率相等
D．三小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中沿ad軌道運(yùn)動(dòng)小球重力做功的平均功率最大

分析 先受力分析后根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算出滑環(huán)沿任意一根桿滑動(dòng)的加速度，然后根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式計(jì)算出時(shí)間，對(duì)表達(dá)式分析，得出時(shí)間與各因素的關(guān)系后得出結(jié)論．然后由P=$\frac{W}{t}$即可判斷

解答 解：A、對(duì)小滑環(huán)，受重力和支持力，將重力沿桿的方向和垂直桿的方向正交分解，根據(jù)牛頓第二定律得小滑環(huán)做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為
a=gsinθ（θ為桿與水平方向的夾角）
由圖中的直角三角形可知，小滑環(huán)的位移S=2Rsinθ
所以t=$\sqrt{\frac{2s}{a}}=2\sqrt{\frac{R}{g}}$．
t與θ無關(guān)，即t1=t2=t3．故A錯(cuò)誤．
B、小球從不同位置下落，故機(jī)械能不同，因下落過程中機(jī)械能守恒，故機(jī)械能不同，故B錯(cuò)誤；
C、在相同時(shí)間內(nèi)速度為v=at=gtsinθ，故速度大小隨時(shí)間的變化率不相等，故C錯(cuò)誤；
D、ad下落過程中重力做功最多，時(shí)間相同，故ad平均功率最大，故D正確
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵從眾多的桿中抽象出一根桿，假設(shè)其與水平方向的夾角為θ，然后根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出時(shí)間表達(dá)式討論．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，粗糙水平地面與半徑為R=0.5m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上．質(zhì)量為m=1kg的小物塊在水平恒力F=15N的作用下，由靜止開始從A點(diǎn)開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F，小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)恰好能通過D點(diǎn)，已知AB間的距離為3m，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）小物塊在水平面上從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中克服摩擦力做的功；
（3）小物塊離開D點(diǎn)后落到地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌，O、C處分別接有短電阻絲，R1=4Ω，R2=4Ω（導(dǎo)軌其他部分電阻不計(jì)），導(dǎo)軌OAC的形狀滿足方程y=2sin（$\frac{π}{3}$x）（單位：m），磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面，足夠長的金屬棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在導(dǎo)軌上從O點(diǎn)滑動(dòng)到C點(diǎn)，棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直，不計(jì)棒的電阻．求：
（1）外力F的最大值．
（2）金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻絲R1上消耗的最大功率．
（3）在滑動(dòng)過程中通過金屬棒的電流I與時(shí)間t的關(guān)系．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．有一半徑為45m的圓形跑道，AB為一直徑，現(xiàn)將兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的喇叭分別于圓心O和A點(diǎn)，他們發(fā)出兩列波長均為10m的聲波，一個(gè)人在B點(diǎn)聽到的聲音恰好最弱，則該人從B點(diǎn)沿半圓跑道走到A之前，還會(huì)遇到幾次聽到聲音最弱的地方（　　）
A．4次B．6次C．8次D．10次

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．一只老鼠從老鼠洞沿直線爬出，已知爬出速度v的大小與距老鼠洞中心的距離s成反比．當(dāng)老鼠到達(dá)距老鼠洞中心距離s1=1m的A點(diǎn)時(shí)，速度大小為v1=20m/s，問當(dāng)老鼠到達(dá)距老鼠洞中心S2=2m的B點(diǎn)時(shí)，其速度大小v2為多少？老鼠從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)所用的時(shí)間t為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”活動(dòng)中，某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：圖中上下兩層水平軌道表面可視為光滑，兩完全相同的小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并分別掛上裝有不同質(zhì)量砝碼的托盤，兩小車尾部細(xì)線水平連到
控制裝置上．實(shí)驗(yàn)時(shí)控制裝置可同時(shí)放開細(xì)線，使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，又能同時(shí)收緊細(xì)線，使兩小車同時(shí)停止運(yùn)動(dòng)．
（1）小組同學(xué)認(rèn)為小車受到的合力的大小等于砝碼和托盤的重力，為此需滿足砝碼和托盤的總量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（2）若測(cè)得小車1、2的位移分別為x1和x2，則小車1、2的加速度之比$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{{x}_{1}}{{x}_{2}}$
（3）本實(shí)驗(yàn)需要的測(cè)量工具是刻度尺和天平（或彈簧秤）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面固定在豎直平面上，A，B為水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，方向水平向右，場強(qiáng)大小未知的勻強(qiáng)電場與環(huán)面平行．一電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上（不計(jì)摩擦）．若小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，速度大小為V，方向恰與電場垂直，且圓環(huán)與小球間無力的作用，已知此小球可沿圓環(huán)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，試計(jì)算
（1）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小
（2）小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對(duì)稱的B點(diǎn)時(shí)，環(huán)對(duì)小球的作用力的大小
（3）小球運(yùn)動(dòng)經(jīng)過圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)，環(huán)對(duì)小球的作用力的大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．關(guān)于力，下列說法正確的是（　�。�
A．兩個(gè)物體接觸不一定產(chǎn)生彈力
B．繩對(duì)物體的拉力的方向總是沿著繩指向繩收縮的方向
C．木塊放在桌面上要受到一個(gè)向上的彈力，這是由于木塊發(fā)生微小形變產(chǎn)生的
D．壓力的方向總是垂直與支持面并指向被支持的物體

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．2008年9月25日21時(shí)10分，“神舟”七號(hào)載人航天飛船在中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征”二號(hào)F型火箭發(fā)射成功，9月27日翟志剛成功實(shí)施太空行走．已知“神舟”七號(hào)載人航天飛船在離地球表面h高處的軌道上做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球的半徑為R，萬有引力常量為G．則（　�。�
A．“神舟”七號(hào)在該軌道上運(yùn)行的線速度大小為$\frac{2πR}{T}$
B．“神舟”七號(hào)在該軌道上運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度
C．“神舟”七號(hào)在該軌道上運(yùn)行的向心加速度為$\frac{4{π}^{2}（R+h）}{{T}^{2}}$
D．地球表面的重力加速度為$\frac{4π（R+h）^{3}}{{T}^{2}{R}^{2}}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案