如图所示,在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道,轨道的半径都是R.轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x.一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道,经过最低点

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道,轨道的半径都是R.轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x.一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道,经过最低点B时的速度为v.小球在最低点B与最高点A对轨道的压力之差为ΔF(ΔF>0),不计空气阻力.则  
A.m、x一定时,R越大,ΔF一定越大
B.m、x一定时,v越大,ΔF一定越大
C.m、R一定时,x越大,ΔF一定越大
D.m、R一定时,v越大,ΔF一定越大

◎ 答案

C

◎ 解析


试题分析:设小球运动到A点时的速度为,轨道对它的弹力为,运动到B点时的速度为,轨道对它的弹力为。对小球研究,从A到B过程,弹力不做功,只有重力做功,根据动能定理有:,在A点时,根据牛顿第二定律得:,在B点时,根据牛顿第二定律得:,以上三式联立解得:小球在最低点B与最高点A对轨道的压力之差为:,由此可以看出:m、x一定时,R越大,ΔF一定越小,故A错误;ΔF与无关,故BD错误;m、R一定时,x越大,ΔF一定越大,故C正确。所以选C。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道,轨道的半径都是R.轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x.一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道,经过最低点…”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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