在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成图示形状,相应的曲线方程为y=2.5cos(kx+)(单位:m),式中k=1m-1。将一光滑小环套在该金属杆上,并从x=0处以v
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在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成图示形状,相应的曲线方程为y=2.5cos(kx+)(单位:m),式中k=1m-1。将一光滑小环套在该金属杆上,并从x=0处以v
题型:不详
难度:
来源:
在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成图示形状,相应的曲线方程为y=2.5cos(
kx
+
)(单位:m),式中k=1m
-1
。将一光滑小环套在该金属杆上,并从
x
=0处以v
0
=5m/s的初速度沿杆向下运动,取重力加速度g=10m/s
2
,下列说法正确的是
A.小环沿金属杆运动过程中,机械能不守恒
B.小环运动到
x=π/
2 m时的速度大小是5m/s
C.小环运动到
x=π/
2 m时的速度大小是5
m/s
D.小环运动到
x=π/
2 m时的速度大小是5
m/s
答案
D
解析
由于是光滑金属杆,小环沿金属杆运动过程中,机械能守恒,选项错误;
x
=0处y
0
=-1.25m;
x=π/
2 m处,y=-1.25
m;由机械能守恒定律,-
mg y
0
+
mv
0
2
=
mg y
0
+
mv
2
,解得:v=5
m/s ,选项D正确
举一反三
如图所示,
ABCD
是一段竖直平面内的光滑轨道,
AB
段与水平面成
α
角,
CD
段与水平面成
β
角,其中
BC
段水平,且其长度大于
L
。现有两小球
P、Q
,质量分别是2
m
、
m
,用一长为
L
的轻质直杆连结,将
P、Q
由静止从高
H
处释放,在轨道转折处用光滑小圆弧连接,不考虑两小球在轨道转折处的能量损失。则小球
P
滑上
CD
轨道的最大高度
h
为 ( )
A.
h
=
H
B.
C.
h
=
H
-
L
sin
β
D.
题型:不详
难度:
|
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质量相同的两个物体,分别在地球表面和月球表面以相同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,比较这两种情况,下列说法中正确的是
A.物体在地球表面时的惯性比物体在月球表面时的惯性大
B.各自落回抛出点时,重力做功的瞬时功率相等
C.在各自都上升到最高点的过程中,它们的重力做的功相等
D.在空中飞行的过程中,它们的机械能都守恒
题型:不详
难度:
|
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质量为m的物体,从静止开始,以向下g/2的加速度竖直下落高度h的过程中
A.物体的机械能守恒
B.物体的机械能减少mgh/2
C.物体的重力势能减少mgh
D.物体受到阻力做功为mgh/2
题型:不详
难度:
|
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一质量为
m
的物体以速度
v
在竖直平面内做半径为
R
的匀速圆周运动,假设
t
=0时刻物体在轨迹最低点且重力势能为零,那么,下列说法正确的是
A.物体运动的过程中,重力势能随时间的变化关系为
B.物体运动的过程中,动能随时间的变化关系为
C.物体运动的过程中,机械能守恒,且机械能为
D.物体运动的过程中,机械能随时间的变化关系为
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量为M的“L”形物体静止在光滑的水平面上.物体的AB部分是半径为R的四分之一光滑圆弧,BC部分是水平面.将质量为m的小滑块从物体的A点静止释放,沿圆弧面滑下并最终停在物体的水平部分BC之间的D点,则
A.滑块m从A滑到B的过程,物体与滑块组成的系统动量不守恒,机械能守恒
B.滑块滑到B点时,速度大小等于
C.滑块从B运动到D的过程,系统的动量和机械能都不守恒
D.滑块滑到D点时,物体的速度等于0
题型:不详
难度:
|
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