10.(2010·湖南师大附中月考)位于竖直平面内的光滑轨道由三部分组成:中间部分水平.左.右两侧均为与水平部分相切的半径相同的半圆形状.其中左侧的半圆形由薄壁内部光滑的细圆管弯成.右侧的半圆形由光滑凹槽弯成.两个切点分别为M和N.如图所示.用一根轻细线连接a.b两个小球.中间夹住一轻质弹簧.整个装置静置于水平部分.现在突然剪断细线.a.b两个小球离开弹簧后才进入半圆轨道.而且都是恰好能到达左右轨道的最高点.(已知薄壁细圆管的内径稍大于小球a的直径.远小于半圆形的半径R).下列说法正确的是 ( ) A.刚脱离弹簧时小球a的速度小于小球b的速度 B.刚脱离弹簧时小球a的动能大于小球b的动能 C.小球a刚通过M点时对轨道的压力小于小球b刚通过N点时对轨道的压力 D.小球a到达最高点时对轨道的压力小于小球b到达最高点时对轨道的压力 [解析] 由于左侧的半圆形由薄壁内部光滑的细圆管弯成.所以弹簧左端的小球a沿左侧轨道恰到达竖直面轨道的最高点时速度为零.根据机械能守恒定律mv=mg·2R.得刚脱离弹簧时速度va=2,弹簧右端的小球b沿右侧半圆形光滑凹槽恰到达竖直面轨道的最高点.由m′g=m′v2/R.得速度v=.根据机械能守恒定律m′v=m′g·2R+m′v2.得刚脱离弹簧时速度vb=,所以刚脱离弹簧时小球a的速度小于小球b的速度.选项A正确,由动能守恒定律可知.刚脱离弹簧时小球a和小球b的动量大小相等.由小球a的速度小于小球b的速度可知.小球a的质量大于小球b的质量.由Ek=可知.动量大小相等的两个小球质量大的动能小.所以刚脱离弹簧时小球a的动能小于小球b的动能.选项B错误,在M点.由牛顿第二定律得FM-mg=mv/R.解得FM=5mg,在N点.由牛顿第二定律得FN-m′g=m′v/R.解得FN=6m′g,而mva=m′vb.===<1.所以小球a刚通过M点时对轨道的压力小于小球b刚通过N点时对轨道的压力.选项C正确,小球b到达最高点时对轨道的压力为零.而小球a到达最高点时对轨道的压力等于重力.选项D错误. [答案] AC 查看更多

 

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(2010·湖南师大附中模拟)如图6所示,AB两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样,两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F1F2拉着AB一起匀速运动,则                   (  )

图6

A. F1≠F2               B.F1=F2

C.FT1>FT2            D.FT1=FT2

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同步练习册答案