如图所示,竖直面有两个34圆形导轨固定在一水平地面上,半径R相同,A轨道由金属凹槽制成,B轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方将质量均为m的金属小

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,竖直面有两个
3
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圆形导轨固定在一水平地面上,半径R相同,A轨道由金属凹槽制成,B轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方将质量均为m的金属小球A和B由静止释放,小球距离地面的高度分别用hA和hB表示,则下列说法正确的是(  )
A.适当调整hA和hB,均可使两小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处
B.若hA=hB=2R,则两小球在轨道最低点对轨道的压力为4mg
C.若hA=hB=R,则两小球都能上升到离地高度为R的位置
D.若使小球沿轨道运动并且能从最高点飞出,A、B两小球在hB>2R的任何高度均可

◎ 答案

A、在A轨道,小球到达最高点的最小速度v=

gR
,根据R=
1
2
gt2
得,t=

2R
g
,则水平位移x=vt=

2
R>R
,知通过A轨道最高的小球不能落到右端口处.故A错误.
B、根据动能定理得,mg?2R=
1
2
mv2-0
,解得v2=4gR,根据牛顿第二定律得,N-mg=m
v2
R
,解得N=5mg,则小球对最低点的压力为5mg.故B错误.
C、若hA=hB=R,根据机械能守恒定律可知,两小球都到达与O点等高的位置速度为零,即两小球都能上升到离地高度为R的位置,故C正确.
D、A球通过最高点的最小速度为

gR
,根据动能定理得,mg(h-2R)=
1
2
mvp2-0
,解得h=
5
2
R
,知A球在h≥
5
2
R
高度下落时,才能从最高点飞出.故D错误.
故选:C.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,竖直面有两个34圆形导轨固定在一水平地面上,半径R相同,A轨道由金属凹槽制成,B轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方将质量均为m的金属小…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  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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