8．有一固定軌道ABCD如圖所示，AB段為四分之一的光滑圓弧軌道，其半徑為R，BC段是水平光滑軌道，CD段是光滑斜面軌道，BC和斜面CD間用一小段光滑圓弧連接．有編號(hào)為1、2、3、4完全相同的4個(gè)小球（小球不能視為質(zhì)點(diǎn)，其半徑r＜R），緊挨在一起從圓軌道上某處由靜止釋放，經(jīng)平面BC到斜面CD上，忽略一切阻力，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．四個(gè)小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不分離
B．在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號(hào)球?qū)?號(hào)球不做功
C．在CD斜面軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號(hào)球?qū)?號(hào)球做正功
D．4號(hào)球在CD斜面軌道上運(yùn)動(dòng)的最大高度與1號(hào)球初始位置相同

分析 N個(gè)小球在BC和CD上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，相鄰兩個(gè)小球始終相互擠壓，把N個(gè)小球看成整體，則小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，弧AB的長(zhǎng)度等于小球全部到斜面上的長(zhǎng)度，而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度可能比R小，也可能比R大，小球整體的重心運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律即可求解第一個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度．

解答 解：A、在下滑的過(guò)程中，前面的小球加速度小，而后面的小球加速度大，則后面的小球?qū)η懊娴男∏蛞蚯皦毫Φ淖饔茫孕∏蛑g始終相互擠壓，沖上斜面后后面的小球與前面的小球運(yùn)動(dòng)情況完全一致，所以4個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不會(huì)散開(kāi)，故A正確；
B、由A分析知，后面的小球擠壓前面的小球，故2號(hào)球?qū)?號(hào)球做功，故B錯(cuò)誤；
C、在CD斜面軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，四個(gè)小球加速度相同，都是重力的分力提供加速度，a=gsinθ，小球間沒(méi)有相互作用力，2號(hào)球?qū)?號(hào)球不做功，C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)能量守恒，在圓弧上4個(gè)球的質(zhì)心與斜面上4個(gè)球的質(zhì)心是相同高度，由于在圓弧上4個(gè)球的質(zhì)心不在中間，因此4號(hào)球在CD斜面軌道上運(yùn)動(dòng)的最大高度比1號(hào)球初始位置高．故D錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球得受力情況，難度適中．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．如圖所示，虛線(xiàn)a、b和c是某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為φa，φb和φc；φa＞φb＞φc，一帶負(fù)電的粒子射入電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線(xiàn)KLMN所示，由圖可知（　　）
A．粒子從K到L的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功
B．粒子從L到M的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功
C．粒子從K到L的過(guò)程中，電勢(shì)能增加
D．粒子從L到M的過(guò)程中，動(dòng)能減少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．質(zhì)量為5×103kg的汽車(chē)在t=0時(shí)刻速度v0=10m/s，隨后以P=6×104W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進(jìn)，經(jīng)72s達(dá)到最大速度，設(shè)汽車(chē)受恒定阻力，其大小為2.5×103N．則（　�。�
A．汽車(chē)的最大速度為20m/sB．汽車(chē)的最大速度為24m/s
C．汽車(chē)在72s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程為1252mD．汽車(chē)在72s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程1250m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

16．如圖所示是兩個(gè)由同一地點(diǎn)出發(fā)沿同一直線(xiàn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的物體A和B的速度-時(shí)間圖象，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B的情況是（　�。�
A．A的速度一直比B大，B不會(huì)追上A
B．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后B在A(yíng)后面，但之后某個(gè)時(shí)候一定會(huì)追上A
C．A在t1 s后改做勻速運(yùn)動(dòng)，在t2 s時(shí)B追上A
D．在A(yíng)B再次相遇之前，t2 s時(shí)兩者相距最遠(yuǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．關(guān)于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．物體在支持面上的滑動(dòng)速度越大，滑動(dòng)摩擦力也一定越大
B．接觸面的動(dòng)摩因數(shù)越大，滑動(dòng)摩擦力也越大
C．滑動(dòng)摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向一定相反
D．滑動(dòng)摩擦力方向一定與兩物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．在中國(guó)古代傳說(shuō)中的牛郎、織女，被天帝隔在銀河兩邊，只允許他們每年農(nóng)歷七月初七跨喜鵲搭成的橋相會(huì)一次，牛郎、織女天天盼望著這一天的到來(lái)．但是，天文學(xué)中的牛郎星、織女星相距1.64光年（1光年=9.46×1012km），牛郎星、織女星的質(zhì)量分別為8×1030kg、6.5×1031kg，則它們間的相互吸引力為多大？在這樣的引力作用下，織女星運(yùn)動(dòng)的加速度多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．物體從靜止開(kāi)始沿豎直方向落下，若下落過(guò)程中空氣對(duì)物體的阻力恒為物體重力的0.1倍，則物體在下落18m的速度和下落時(shí)間各為多少．（g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．質(zhì)量為m=1kg的物體A放在傾角為θ=37°的斜面上，給它一個(gè)沿斜面向下的初速度，它恰好能勻速下滑．

求：（1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多少？
（2）現(xiàn)用細(xì)線(xiàn)系住物體A，并平行于斜面向上繞過(guò)光滑的定滑輪，另一端系住物體B，物體A恰好能沿斜面勻速上滑，求物體B的質(zhì)量，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B．曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng)
C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度不變的運(yùn)動(dòng)
D．只要兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)一定也是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案