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如图,ABCD是一段竖直平面内的光滑轨道,AB段与水平面成α角,CD段与水平面成β角,其中BC段水平,且其长度大于l.现有两小球P、Q,质量分别是2m、m,用一长为l的轻质直杆连结,将P、Q由静止从高Ⅳ处释放,在轨道转折处用光滑小圆弧连接,不考虑两小球在轨道转折处的能量损失,则小球P滑上CD轨道的最大高度h为(  )
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分析:根据两球及轻杆组成的系统机械能守恒,列式即可求得h.
解答:解:取水平面为参考平面,根据机械能守恒得
  mgH+2mg(H+lsinα)=2mgh+mg(h+lsinβ)
解得  h=H+
l(2sinα-sinβ)
3

故选B
点评:本题是系统的机械守恒问题,要注意选取参考平面,确定小球的高度.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示是一种磁动力电梯的模拟机,即在竖直平面内有两根很长的平行竖直轨道,轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场B1和B2,且B1和B2的方向相反,B1=B2=1T,电梯桥厢固定在如图所示的一个用超导材料制成的金属框abcd内(电梯桥厢在图中未画出),并且与之绝缘.电梯载人时的总质量为m=5×103kg,所受阻力大小为Ff=500N,金属框垂直轨道的边长为Lcd=2m,两磁场的宽度均与金属框的边长Lac相同,金属框整个回路的电阻为R=1.0×10-3Ω,问:
(1)假如两磁场始终竖直向上做匀速运动.设计要求电梯以v1=10m/s的速度向上匀速运动,那么,磁场向上运动的速度v0应该为多大?
(2)假如t=0时两磁场由静止开始向上做匀加速运动,加速度大小为a=1.5m/s2,电梯可近似认为过一小段时间后也由静止开始向上做匀加速运动,t=5s末电梯的速度多大?电梯运动的时间内金属框中消耗的电功率多大?从电梯开始运动到t=5s末时间内外界提供给系统的总能量为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:022

如图中ABCD是一条有摩擦的长轨道,其中AB段是倾角为θ的斜面,CD段是水平的.BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其长度可以略去不计.一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放,沿轨道滑下,最后停在D点,A点和D点的位置如图所示,现用一沿着轨道方向的力推滑块,使它缓慢地由D点推回到A点时停下.则推力对滑块做的功等于________.

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科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:022

如图中ABCD是一条有摩擦的长轨道,其中AB段是倾角为θ的斜面,CD段是水平的.BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其长度可以略去不计.一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放,沿轨道滑下,最后停在D点,A点和D点的位置如图所示,现用一沿着轨道方向的力推滑块,使它缓慢地由D点推回到A点时停下.则推力对滑块做的功等于________.

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科目:高中物理 来源:教材全解 物理 高中 必修2 (配鲁科版) 鲁科版 题型:021

如图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为θ的斜面,CD段是水平的,BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其长度可以略去不计.一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放,沿轨道滑下,最后停在D点,A点和D点的位置如图所示,现用一沿轨道方向的力推滑块,使它缓缓地由D点推回到A点时停下,设滑块与轨道间的动摩擦系数为μ,则推力对滑块做的功等于

A.mgh

B.2mgh

C.μmg(s+)

D.μmgs+μmghcotθ

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