[题目]如图甲所示是游乐场中过山车的实物图.可将过山车的部分运动简化为图乙的模型.若质量为m的小球从曲面轨道上h＝4R的P点由静止开始下滑.到达圆轨道最高点A点时与轨道间作用力刚好为2mg.已知P到B曲面轨道光滑.B为轨道最低点.圆轨道粗糙且半径为R.重力加速度取g.下列说法正确的是( )A.小球从P点下滑到A点过程中.合外力做功为mgRB. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图甲所示是游乐场中过山车的实物图，可将过山车的部分运动简化为图乙的模型。若质量为m的小球从曲面轨道上h＝4R的P点由静止开始下滑，到达圆轨道最高点A点时与轨道间作用力刚好为2mg。已知P到B曲面轨道光滑，B为轨道最低点，圆轨道粗糙且半径为R，重力加速度取g。下列说法正确的是（　　）

A.小球从P点下滑到A点过程中，合外力做功为mgR

B.小球从P点下滑到A点过程中，机械能损失mgR

C.小球从P点下滑到A点过程中，重力做功为2mgR

D.若小球从h＝3R的位置由静止释放，到达A点时恰好与轨道之间无相互作用

【答案】BC

【解析】

A．到达A点其向心力为

可得：

所以小球从P到A的过程中，根据动能定理可知合外力做功为

故选项A不符合题意.

B．P到A的过程中，重力势能的减少量为

△EG＝2mgR，

所以机械能减少量为

则P到A的过程中，小球克服阻力做功

故选项B符合题意.

C．小球从P点下滑到A点过程中，重力做功为

WG＝mg△h＝2mgR

故选项C符合题意.

D．小球从h＝3R的位置由静止释放至到达A点的过程中，由动能定理得

因为

W克′＜W克=

所以

所以在A点小球对轨道的压力不为零.故选项D不符合题意.

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】（20分）如图所示，水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，整个空间存在匀强电场（图中未画出）。质量为m，电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点，在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动。在A点右下方的磁场中有定点O，长为l的绝缘轻绳一端固定于O点，另一端连接不带点的质量同为m的小球Q，自然下垂。保持轻绳伸直，向右拉起Q，直到绳与竖直方向有一小于5。的夹角，在P开始运动的同时自由释放Q，Q到达O点正下方W点是速率为v0。P、Q两小球在W点发生正碰，碰到电场，磁场消失，两小球黏在一起运动。P、Q两小球均视为质点，P小球的电荷量保持不变，绳不可伸长不计空气阻力，重力加速度为g。

（1）求匀强电场场强的大小和进入磁场时的速率；

（2）若绳能承受的最大拉力为,要使绳不断，至少为多大？

（3）求点距虚线的距离

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示为一种“子母球”表演，质量分别为m、3m的两个小球A、B静止在地面上方，B球距离地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方，让两小球同时由静止释放。设所有碰撞都是弹性碰撞，重力加速度大小g=10m/s2，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间。

（1）求球B第一次落地时球A的速度大小；

（2）若球B在第一次上升过程中就能与球A相碰，A球开始下落时距地面高度H的取值范围；

（3）在（2）情形下，要使球A第一次碰后能到达比其释放点更高的位置，求H应满足的条件。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，有一足够长斜面，倾角，一小物块从斜面顶端A处由静止下滑，到B处后，受一与物体重力大小相等的水平向右恒力作用，物体最终停在C点（C点未画出）。若.物块与斜面间动摩擦因素，，，

求：（1）物体到达B点的速度多大？

（2）BC距离多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某宇航员的质量是72kg，他在地球上最多能举起100kg的物体，假定该字航员登上星表面。已知火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量的，地球表面重力加速度为10m/s2．下列说法正确的是（　　）

A.宇航员在火星上所受重力320N

B.在地球与火星表面宇航员竖直跳起的最大高度一样

C.地球与火星的第一宇宙速度之比为3：2

D.宇航员在火星上最多能举起225kg的物体

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】为了行驶安全，小车进入城区应适当减速，某小车进入城区前功率恒为P，做匀速直线运动，进入城区后仍沿直线行驶，所受阻力不变，但功率立刻变为，并保持此功率不变。下列说法正确的是（　　）

A.小车做匀速直线运动

B.小车做匀减速直线运动

C.小车先匀速后减速直线运动

D.小车先减速后匀速直线运动

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】电动车以电力为能源，一般使用铅酸电池或锂离子电池进行供电；太阳能电动车在此基础上，将太阳能转化成电能对车供电，很大程度上降低了电动车的使用成本，而且非常环保。太阳能电动车能量管理系统软件程序不仅要能够监测和记录传感器的输入，而且还应包括有电动源组在内的电动汽车功能模块，这个模块系统以电动源组、控制系统和负载为主要对象，通过优化计算，可以使电动车在任何速度和负载下都达到最佳的运行效率。现假设太阳能电动车的电能可以全部输出且输出功率恒定，已知太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率为P0，太阳能电池的光电转换效率为n，电池板面积为S，太阳能电动车质量为m，在水平公路上行驶时所受的阻力恒定，经过时间t，太阳能电动车达到了最大行驶速度vm．在时间t内太阳能电动车行驶的距离为（　　）