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如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,C是圆环最低点。两个质量均为m的小...

如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,C是圆环最低点。两个质量均为m的小球AB套在圆环上,用长为R的轻杆相连,轻杆从竖直位置由静止释放,重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )

A. B球到达C点时的速度大小为

B. A球或B球在运动过程中机械能不变

C. 当轻杆到达水平位置时,AB两球的速度相同,总动能最大

D. 轻杆最终能到达右侧竖直位置,然后返回

 

D 【解析】对于A、B组成的系统只有重力做功,系统的机械能守恒.B球运动到最低点C时,系统减小的重力势能为mg•R+mg•R(1-)=mgR,由机械能守恒定律可得: (2m)v2=mgR;解得:B球到达C点时的速度大小为 v=;故A错误; 因为杆子水平时,系统重力势能减小最大,根据系统的机械能守恒,知系统的总动能最大,但是两球的速度方向不同,即速度不同,故C错误;因A球或B球在运动中会受到杆的作用,杆的作用力对两个小球要做功,故单个小球的机械能不守恒;故B错误;由能量守恒关系可知,轻杆最终能到达右侧竖直位置,然后返回到原来位置,故选项D正确;故选D.
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考点分析:
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图中的AOB是水上游乐场中的滑道模型,它位于竖直平面内,由两个半径都是R1/4圆弧连接而成,它们的圆心O1O2与两圆弧的连揍点O在同一竖直线上。O2B沿水池的水面。一小滑块可由弧AO的任意点从静止开始下滑,不计一切阻力。则下列说法错误的是(     )

A. 若从A点开始运动,一定从O点水平飞出

B. 若在AO圆弧之间某点开始运动,可能会沿着OB滑道运动一段之后再脱离滑道

C. AO圆弧上肯定存在一点,能够满足从该点开始运动到脱离滑道,在两个圆弧上运动的弧长相等

D. 若从O点开始运动,可能会沿着OB滑道运动到B

 

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如图所示,一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,初始时刻小球静止于P点。第一次小球在水平拉力F1作用下,从P点缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向夹角为θ,张力大小为T1;第二次在水平恒力F2作用下,从P点开始运动并恰好能到达Q点,至Q点时轻绳中的张力大小为T2。不计空气阻力,重力加速度为g。关于这两个过程,下列说法正确的是(  )

A. T1cosθ = T2

B. 两个过程中,轻绳的张力均始终变大

C. 第一个过程中拉力F1做功比第二个过程中拉力F2做功要多

D. 第二个过程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后减小

 

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如图所示,质量均为m的两物块AB放在绕竖直轴OO’转动的圆盘上,用细线将AB连在一起,AB与圆盘间的动摩擦因数均为μAB随圆盘以角速度ω做圆周运动,它们离圆心C的距离分别为r2r,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。当角速度ω取不同值时,下列说法正确的是(    )

A. 时,两物块的向心力由细线中的弹力充当

B. 时,物块B所受静摩擦力方向总指向圆心C

C. 时,物块A所受静摩擦力方向总指向圆心C

D. 时,两物块开始做离心运动

 

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如图所示,一小球以初速度v做竖直上抛运动,到达的最大高度为H。如果让该小球以相同的初速度v沿图中不同的光滑轨道运动,不计一切阻力,下列说法正确的是(  )

A. 小球沿高度为H/2的光滑斜轨道上滑,冲出后有可能达到H高度

B. 小球沿半径为H/2的光滑四分之一圆弧轨道上滑,冲出后一定能达到H高度

C. 小球沿半径为H/2的光滑八分之三圆弧轨道上滑,冲出后可能达到H高度

D. 小球沿半径为H/2的光滑半圆弧轨道上滑,一定达到H高度

 

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如图所示,有一个内壁光滑的圆锥形漏斗竖直放置,一个质量为m的小球在漏斗内壁某水平面内做匀速圆周运动。若漏斗的侧壁与竖直方向夹角为θ,小球运动的圆平面到漏斗底端的距离为h,则下列说法正确的是(     )

A. 小球受到内壁的支持力与h无关,随θ的增大而增大

B. 小球运动的向心加速度与θ无关,随h的增大而增大

C. 小球运动的线速度与θ无关,随h的增大而增大

D. 小球运动的角速度与h无关,随θ的增大而增大

 

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