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如图所示,在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,已

网友投稿  2022-10-29 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,已知PA=2R,重力加速度为g,则小球 ( )
A.从B点飞出后恰能落到A点
B.从P到B的运动过程中机械能守恒
C.从P到B的运动过程中合外力做功mgR
D.从P到B的运动过程中克服摩擦力做功mgR

◎ 答案

C

◎ 解析


试题分析:A、小球能通过C点,在C点最小速度v满足:mg=m,解得v=,小球离开C点做平抛运动,落到M点时间t为:t=此时水平距离:x=vt=R>R
B、小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,根据牛顿第二定律,有mg=m,解得vB;从P到B过程,重力势能减小量为mgR,动能增加量为m=mgR,故机械能减小量为:mgR-mgR=mgR;
C、从P到B过程,合外力做功等于动能增加量,故为m=mgR;
D、从P到B过程,克服摩擦力做功等于机械能减小量,故为mgR-mgR=mgR.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,已…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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