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如图所示,一质量为m的质点,在一无摩擦的半径为R的竖直环形细圆管轨道上运动,通过最高点时的速度为,g是重力加速度,则下列叙述正确的是
A.质点运动过程中机械能守恒
B.质点运动的最大速率为
C.在最高点处,轨道对质点作用力的大小为0.8mg
D.在任一条直径的两个端点上,质点的动能之和不变
ABD

试题分析:无摩擦的圆管轨道,没有能量损失,管壁的弹力对物体不做功,故物体机械能守恒,所以A正确;质点在是最低点时速率最大,根据机械能守恒有,代入数据解得,所以B正确;在最高点时,设轨道对质点作用力为F,向下为正方向,根据牛顿第二定律得,代入数据解得,并方向向上,所以C错误;任取一直径两个端点,设其与竖直方向夹角为,则质点动能之和为 ,故无无关,所以D正确。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列物体运动现象属于离心运动现象的是(  )
A.火箭加速升空
B.洗衣机脱水
C.航天员漂浮在空间站中
D.卫星受稀薄空气影响圆周运动轨道越来越低

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一水平放置的木板上放有砝码,砝码与木板间的摩擦因数为,如果让木板在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,假如运动中木板始终保持水平,砝码始终没有离开木板,那么下列说法正确的是(    )
A.在通过轨道最高点时砝码处于超重状态
B.在经过轨道最低点时砝码所需静摩擦力最大
C.匀速圆周运动的速度小于
D.在通过轨道最低点和最高点时,砝码对木板的压力之差为砝码重力的6倍

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个小球沿竖直固定的光滑圆形轨道的内侧做圆周运动,圆形轨道的半径为R,小球可看作质点,则关于小球的运动情况,下列说法正确的是(      )
A.小球的加速度方向总指向圆心
B.小球线速度的大小总大于或等于
C.小球转动一周的过程中,外力做功之和不为0
D.小球转动一周的过程中,外力做功之和等于0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点,如图,当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,球在水平面内作匀速圆周运动,绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当球运动到图示位置时.绳b被烧断,同时杆也停止转动,则( )
A.小球仍在水平面内作匀速圆周运动
B.在绳被烧断瞬间,a绳中张力突然增大
C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D.若角速度ω较大,小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

铁路转弯处的圆弧半径为R,内侧和外侧的高度差为h.L为两轨间的距离,且L>h.如果列车转弯速率大于,则(    )
A.外侧铁轨与轮缘间产生挤压
B.铁轨与轮缘间无挤压
C.内侧铁轨与轮缘间产生挤压
D.内、外铁轨与轮缘间均有挤压

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

分如图所示,可视为质点的小球在竖直放置的光滑圆环内侧做圆周运动,当小球以v="2" m/s的速度通过最高点时恰好对圆环无压力,求圆环的半径r(g="10" m/s2)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,轻杆长为L,球的质量为m,杆连球在竖直平面内绕轴O自由转动,已知在最高点处,杆对球的支持力大小为F=mg/2,

求:⑴小球在最高点的瞬时速度大小。
⑵小球到达最低点的动能。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

为适应国民经济的发展需要,我国铁路不断提速。火车转弯可以看到是做匀速圆周运动,火车速度提高易使外轨受损。为解决火车高速转弯时使外轨受损这一难题,你认为理论上可行的措施是(    )
A.仅减小弯道半径
B.仅增大弯道半径
C.仅适当减小内外轨道的高度差
D.仅适当增加内外轨道的高度差

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