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如图所示,一个小球(视为质点)从H=12 m高处,由静止开始沿光滑弯曲轨道AB,...

如图所示,一个小球(视为质点)H12 m高处,由静止开始沿光滑弯曲轨道AB,进入半径R4 m的竖直圆环内侧,且与圆环的动摩擦因数处处相等,当到达圆环顶点C时,刚好对轨道压力为零;然后沿CB圆弧滑下,进入光滑弧形轨道BD,到达高度为hD点时速度为零,则h的值可能为

A.10 m B.9.5 m C.8.5 m D.8 m

 

BC 【解析】 试题小球到达环顶C时,刚好对轨道压力为零,在C点,由重力充当向心力,则 根据牛顿第二定律得:,因R=4m,小球在C点时的动能为 以B点为零势能面,小球重力势能Ep=2mgR=8mg.开始小球从H="12m" 高处,由静止开始通过光滑弧形轨道AB,因此在小球上升到顶点时,根据动能定理得: 所以摩擦力做功Wf=2mg,此时机械能等于10mg,之后小球沿轨道下滑,由于机械能有损失,所以下滑速度比上升速度小,因此对轨道压力变小,所受摩擦力变小,所以下滑时,摩擦力做功大小小于2mg,机械能有损失,到达底端时小于10mg;此时小球机械能大于10mg-2mg=8mg,而小于10mg,所以进入光滑弧形轨道BD时,小球机械能的范围为,8mg<Ep<10mg,所以高度范围为8m<h<10m,故BC正确.
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考点分析:
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在光滑绝缘水平桌面上有三个质量均为m的小球ACD,其中只有A球带电,带电荷量为q,其余的球均不带电。三个小球的初始位置分别位于如图所示的acd三处,它们构成一个直角三角形,AC相距2Lacd=adc=L。水平桌面上存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现给A球一个沿水平方向的初速度,使其在磁场中运动,之后依次与CD两球发生碰撞,假设碰撞时间很短,每次碰后都结合在一起,则(  )

A.A球的初速度方向与cd边垂直

B.三个小球碰后,仍能回到a

C.小球从a点到c点的时间与从c点到d点的时间之比为21

D.ACD三个小球结合到一起后速度的大小为

 

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等离子气流(由高温高压等电量的正负离子组成)由左方连续以v0射入P1P2两板间的匀强磁场中,ab直导线与P1P2相连接,线圈A与直导线cd连接。线圈A内部有随图乙所示的变化磁场且规定磁场B正方向水平向左,如图甲所示,则下列叙述正确的是( 

A.01sabcd导线互相排斥 B.12sabcd导线互相吸

C.23sabcd导线互相吸引 D.34sabcd导线互相排斥

 

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等腰直角三角形OPQ区域内存在匀强磁场, 另有一等腰直角三角形导线框ABC以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场, 穿越过程中速度方向始终与AB边垂直且保持AC平行于OQ,关于线框中的感应电流,以下说法中正确的是(  )

A.AC边刚进入磁场时与AB边刚离开磁场时的感应电流一样大

B.产生的电动势属于动生电动势

C.开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向

D.开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向

 

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如图所示,空间存在垂直纸面向里的匀强磁场,一带负电的物块在水平外力F作用下沿粗糙水平面向右做匀加速直线运动,下列关于外力F随时间变化的图象可能正确的是(   )

A.

B.

C.

D.

 

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如图所示,一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上,斜面体质量为M,顶端高度为h,今有一质量为m的小物体,沿光滑斜面下滑,当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时,斜面体在水平面上移动的距离是(  )

A. B.

C. D.

 

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