一科研团队在某次空气动力学实验中,通过传感器得到研究对象做匀变速曲线运动的轨迹如图所示,且质点运动到最低点D时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是
A. 质点的速率先增大后减小
B. 质点的速率先减小后增大
C. 在任意1s内,质点速度改变的大小相同、方向竖直向上
D. 在任意1s内,质点速度改变的大小相同、方向水平向右
高三物理多选题中等难度题
一科研团队在某次空气动力学实验中,通过传感器得到研究对象做匀变速曲线运动的轨迹如图所示,且质点运动到最低点D时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是
A. 质点的速率先增大后减小
B. 质点的速率先减小后增大
C. 在任意1s内,质点速度改变的大小相同、方向竖直向上
D. 在任意1s内,质点速度改变的大小相同、方向水平向右
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如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C.质点经过C点的速率比D点的大
D.质点经过D点时的加速度比B点的大
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如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,已知质点运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直。质点从A点运动到E点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 质点在D点的速率比在C点的大
B. 质点在相等的时间内发生的位移大小相等
C. 质点在A点的加速度比在D点的大
D. 从A到D的过程中,加速度与速度的夹角先增大后减小
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如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是
A. 质点经过C点的速率比D点的大
B. 质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C. 质点经过D点时的加速度比B点的大
D. 质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
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如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是
A. 质点经过C点的速率比D点的大
B. 质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C. 质点经过D点时的加速度比B点的大
D. 质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
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如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是
A. 质点经过C点的速率比D点的大
B. 质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C. 质点经过D点时的加速度比B点的大
D. 质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
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一质点做曲线运动,它的轨迹由M到N(如图所示曲线),关于质点通过轨迹中点时的速度v的方向和加速度a的方向,下图中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
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如图所示为演示“过山车”原理的实验装置,该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成,在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离,并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。
某研学小组将这套装置固定在水平桌面上,然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器(它不影响小球运动,在图中未画出)。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放,并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h,记录小球通过最高点时对轨道(压力传感器)的压力大小为F。此后不断改变小球在左侧直轨道上释放位置,重复实验,经多次测量,得到了多组h和F,把这些数据标在F-h图中,并用一条直线拟合,结果如图所示。
为了方便研究,研学小组把小球简化为质点,取重力加速度g=10m/s2。请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h图分析并回答下列问题:
(1)若空气及轨道对小球运动的阻力均可忽略不计,
①圆轨道的半径R和小球的质量m;
②若两段倾斜直轨道都足够长,为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道,释放高度h应满足什么条件;
③ 当释放处的竖直高度h=0.40m时,求小球到达圆轨道最低点时所受轨道的支持力的大小N1;
④当释放处的竖直高度h=0.40m时,求小球到达圆轨道圆心等高处时对轨道的压力N2。
(2)在利用此装置进行某次实验时,由于空气及轨道对小球运动的阻力不可忽略,当释放处的竖直高度h=0.50m时,压力传感器测得小球对轨道的压力N=0.32N,求小球从静止运动至圆轨道最高点的过程中克服阻力所做的功W。
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