如图所示,两根长直轨道与一半径为R的半圆形圆弧轨道相接于M、N两点,O点为轨道最低点,轨道各处光滑且固定在竖直平面内。质量相同的两小环A、B用长为R的轻杆连接在一起,套在轨道上。将A、B两环从距离地面H(H>R)处由静止释放,整个过程中轻杆和轨道始终不接触,重力加速度为g,下列说法正确的是
A. A环进入半圆形轨道前,会受到杆的推力
B. A环由M运动到N的过程中,A、B两环速率始终相等
C. A环到达O时两环速率相等
D. A环由M运动到O的过程中,其重力做功的功率一直增大
高三物理单选题中等难度题
如图所示,两根长直轨道与一半径为R的半圆形圆弧轨道相接于M、N两点,O点为轨道最低点,轨道各处光滑且固定在竖直平面内。质量相同的两小环A、B用长为R的轻杆连接在一起,套在轨道上。将A、B两环从距离地面H(H>R)处由静止释放,整个过程中轻杆和轨道始终不接触,重力加速度为g,下列说法正确的是
A. A环进入半圆形轨道前,会受到杆的推力
B. A环由M运动到N的过程中,A、B两环速率始终相等
C. A环到达O时两环速率相等
D. A环由M运动到O的过程中,其重力做功的功率一直增大
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如图所示,在同一水平面上,两条平行粗糙导轨MN、PQ的间距为L,水平轨道的左侧与两条竖直固定、半径为r的四分之一光滑圆弧轨道平滑相接,圆弧轨道的最低处与右侧水平直导轨相切于P、M两点,水平导轨的右端连接一阻值为R的定值电阻,在水平导轨左边宽度为d的MDCP矩形区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。现一金属杆沿着水平导轨以初速度v0从磁场边界CD向左滑入磁场中,并恰好能到达与圆心等高的位置EF,之后刚好能返回到右边界CD。已知金属杆的质量为m、接入电路的电阻为R,且与水平导轨间的动摩擦因数为μ,金属杆在运动过程中始终与水平导轨垂直且接触良好,导轨的电阻不计,重力加速度大小为g。求:
(1)金属杆通过圆弧轨道最低处PM位置时受到的弹力大小N;
(2)在整个过程中定值电阻产生的焦耳热Q;
(3)金属杆前、后两次穿越磁场区域所用时间之差。
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如图所示,在同一水平面上,两条平行粗糙导轨MN、PQ的间距为L,水平轨道的左侧与两条竖直固定、半径为r的四分之一光滑圆弧轨道平滑相接,圆弧轨道的最低处与右侧水平直导轨相切于P、M两点,水平导轨的右端连接一阻值为R的定值电阻,在水平导轨左边宽度为d的MDCP矩形区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。现一金属杆沿着水平导轨以初速度v0从磁场边界CD向左滑入磁场中,并恰好能到达与圆心等高的位置EF,之后刚好能返回到右边界CD。已知金属杆的质量为m、接入电路的电阻为R,且与水平导轨间的动摩擦因数为μ,金属杆在运动过程中始终与水平导轨垂直且接触良好,导轨的电阻不计,重力加速度大小为g。求:
(1)金属杆通过圆弧轨道最低处PM位置时受到的弹力大小N;
(2)在整个过程中定值电阻产生的焦耳热Q;
(3)金属杆前、后两次穿越磁场区域所用时间之差。
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如图所示,在同一水平面上,两条平行粗糙导轨MN、PQ的间距为L,水平轨道的左侧与两条竖直固定、半径为r的四分之一光滑圆弧轨道平滑相接,圆弧轨道的最低处与右侧水平直导轨相切于P、M两点,水平导轨的右端连接一阻值为R的定值电阻,在水平导轨左边宽度为d的MDCP矩形区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。现一金属杆沿着水平导轨以初速度v0从磁场边界CD向左滑入磁场中,并恰好能到达与圆心等高的位置EF,之后刚好能返回到右边界CD。已知金属杆的质量为m、接入电路的电阻为R,且与水平导轨间的动摩擦因数为μ,金属杆在运动过程中始终与水平导轨垂直且接触良好,导轨的电阻不计,重力加速度大小为g。求:
(1)金属杆通过圆弧轨道最低处PM位置时受到的弹力大小N;
(2)在整个过程中定值电阻产生的焦耳热Q;
(3)金属杆前、后两次穿越磁场区域所用时间之差。
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如图所示,固定的长直水平轨道MN 与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接,圆轨道半径为R ,PN 恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块A 和B 紧靠在一起静止于N 处,物块A 的质量 mA=2m,B的质量mB=m,两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别沿轨道向左、右运动,物块B 恰好能通过P 点。已知物块A 与MN 轨道间的动摩擦因数为,重力加速度为g ,求:
(1)物块B 运动到P 点时的速度大小vP;
(2)两物块刚分离时物块B 的速度大小vB;
(3)物块A 在水平面上运动的时间t 。
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点,半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变),经C点时速度最大,O、C连线与竖直方向夹角θ=60°,重力加速度为g.
(1)求小球所受到的电场力大小;
(2)小球在A点速度多大时,小球经B点时对轨道的压力最小?
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如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点、半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变),经C点时速度最大,O、C连线与竖直方向的夹角θ=60°,重力加速度为g。
1.求小球所受到的电场力大小;
2.小球在A点速度v0多大时,小球经B点时对轨道的压力最小?
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如图所示,固定的长直水平轨道MN与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接,圆轨道半径为R,PN恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块A和B紧靠在一起静止于N处,物块A的质量mA=2m,B的质量mB=m,两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别沿轨道向左、右运动,物块B经过P点时对轨道的压力为mg。已知物块A与MN轨道间的动摩擦因数为,重力加速度为g,求:
(1)两物块刚分离时物块B的速度大小vB;
(2)物块A在水平面上滑行的最大距离。
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