精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法错误的是(  )
分析:本题中两个球的系统机械能守恒,根据机械能守恒定律列式求解即可.
解答:解:A、B球运动到最低点,A球运动到最高点,两个球系统机械能守恒,故A球增加的机械能等于B球减少的机械能,故A正确;
B、A球重力势能增加mg?2R,B球重力势能减小2mg?2R,故B错误;
C、两个球系统机械能守恒,当B球运动到最低点时,速度最大,有
2mg?2R-mg?2R=
1
2
(m+2m)v2
解得v=
4gR
3
,故C正确
D、细杆对B球做的功等于B球动能的增加量,有
W+2mg?2R=
1
2
×2mv2-0
W=-
8
3
mgR
 故D正确;
本题选错误的故选B.
点评:本题关键抓住AB系统机械能守恒,同时运用除重力外其余力做的功等于机械能的增加量列式求解.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道与粗糙水平轨道在B点平滑连接,轨道半径R=0.5m,一质量m=0.2kg的小物块(可视为质点)放在水平轨道上的A点,A与B相距L=10m,物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.1.现用一水平恒力F向右推物块,已知F=3N,当物块运动到C点时撤去该力,设C点到A点的距离为x.在圆轨道的最高点D处安装一压力传感器,当物块运动到D点时传感器就会显示相应的读数FN,压力传感器所能承受的最大压力为90N,g取10m/s2,空气阻力不计.
(1)要使物块能够安全通过圆轨道的最高点D,求x的范围;
(2)在满足(1)问的情况下,在坐标系中作出压力传感器的读数FN与x的关系图象.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定在竖直平面半径为R的光滑圆环,有质量为m的小球在轨道内侧作圆周运动,小球恰好能通过圆环的最高点.已知重力加速度为g,则小球在运动过程(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,固定在竖直平板且不可伸长的绝缘轻绳栓一质量为m、电量为q的小球(可视为点电荷),小球平衡时与固定在平板的点电荷Q的连线恰好水平.若小球的质量变为2m时,而其位置仍要保持不变,则小球的电量应该变为
(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示为固定在竖直平面内的光滑轨道ABCD,其中ABC部分为半径R=0.9m的半圆形轨道,CD部分为水平轨道.一个质量m=1kg的小球沿水平方向进入轨道,通过最高点A时对轨道的压力为其重力的3倍.小球运动过程中所受空气阻力忽略不精英家教网计,g取10m/s2
(1)画出小球在A点时的受力示意图:
(2)求出小球在A点时的速度大小vA
(3)求出小球经过C点进入半圆形轨道时对轨道的压力NC

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,固定在竖直平面内的半径为R=0.5m的光滑圆环的最高点C处有一个光滑的小孔,一质量为m=0.1kg的小球套在圆环上,一根细线的一端拴着这个小球,细线的另一端穿过小孔C,手拉细线使小球从A处沿圆环向上移动.在下列两种情况下,当小球通过B处,即∠COB=α=740时,求这两种情况下,细线对小球的拉力F的大小和圆环对小球的弹力FN的大小.(不计空气阻力,g取10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8;可能用到sinβ=2sin
β
2
cos
β
2
cosβ=1-2(sin
β
2
)2
) 
(1)小球沿圆环极缓慢地移动;
(2)小球以线速度v=1m/s沿圆环做匀速圆周运动.

查看答案和解析>>

同步练习册答案