如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,其中AB是长为R的粗糙水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的34光滑圆弧轨道,两轨道相切于B点.在推力作用下,质量为m的小滑块从A点由静止

◎ 题目

如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,其中AB是长为R的粗糙水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的
3
4
光滑圆弧轨道,两轨道相切于B点.在推力作用下,质量为m的小滑块从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时即撤去推力,小滑块恰好能沿圆轨道经过最高点C.重力加速度大小为g.则小滑块(  )
A.经B点时加速度为零
B.在AB段运动的加速度为2.5g
C.在C点时合外力的瞬时功率为mg

gR
D.上滑时动能与重力势能相等的位置在OD上方

◎ 答案

A、在C点,有:mg=m
vc2
R
,解得vc=

gR
.对B到C,根据动能定理有:-mg?2R=
1
2
mvc2-
1
2
mvB2
,解得vB=

5gR
.则B点的加速度aB=
vB2
R
=5g
.故A错误.
B、在AB段,根据速度位移公式vB2=2aR,解得a=2.5g.故B正确.
C、在C点,合力的方向竖直向下,速度的方向与合力的方向垂直,所以合力的瞬时功率为0.故C错误.
D、物块在圆弧轨道上滑的过程中机械能守恒,有:
1
2
mvB2=mgh+
1
2
mv2=2mgh
,解得h=
5
4
R
.动能和重力势能相等的位置在OD的上方.故D正确.
故选BD.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,其中AB是长为R的粗糙水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的34光滑圆弧轨道,两轨道相切于B点.在推力作用下,质量为m的小滑块从A点由静止…”主要考查了你对  【平均功率和瞬时功率的区别】  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。
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐