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當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年遼寧省名校聯(lián)盟高三（上）月考物理試卷（10月份）> 試題詳情

如圖甲所示的陀螺可在圓軌道外側(cè)旋轉(zhuǎn)而不脫落，好像軌道對它施加了魔法一樣，這被稱為“魔力陀螺”。它可簡化為一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在固定豎直圓軌道外側(cè)運(yùn)動的模型，如圖乙所示。在豎直平面內(nèi)固定的強(qiáng)磁性圓軌道半徑為R。A、B兩點(diǎn)與分別為軌道的最高點(diǎn)最低點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)與圓心O等高，質(zhì)點(diǎn)受到的圓軌道的強(qiáng)磁性引力始終指向圓心O且大小恒為7mg,不計(jì)摩擦和空氣阻力，重力加速度為g,若質(zhì)點(diǎn)能始終沿圓弧軌道外側(cè)做完整的圓周運(yùn)動，則（　　）
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A．質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)時，向心力最大為7mg

B．質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)的最大速度為

C．質(zhì)點(diǎn)由A到B過程中，軌道對質(zhì)點(diǎn)的支持力做正功

D．質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C、D兩點(diǎn)時，軌道對質(zhì)點(diǎn)的支持力可能為0

【考點(diǎn)】動能定理的簡單應(yīng)用；繩球類模型及其臨界條件．

【答案】B

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/9/22 3:0:20組卷：139引用：4難度：0.5

相似題

1．如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓形軌道，其半徑R=2m,質(zhì)量m=1kg的小球從平臺邊緣A處以v₀=6m/s的速度水平射出，恰能沿圓弧軌道上P點(diǎn)的切線方向進(jìn)入軌道內(nèi)，軌道半徑OP與豎直線的夾角為53°，不計(jì)空氣阻力，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s²。
（1）求小球從A點(diǎn)到P點(diǎn)所用的時間；
（2）小球從A點(diǎn)水平拋出后，當(dāng)水平位移是豎直位移的二倍時，求小球動能的改變量；
（3）若小球恰好能夠通過最高點(diǎn)C，求小球在軌道內(nèi)克服阻力做的功。
發(fā)布：2024/9/22 3:0:20組卷：45引用：6難度：0.5
解析
2．如圖，一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高；質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自軌道端點(diǎn)P由靜止開始滑下，滑到最低點(diǎn)Q時，對軌道的正壓力為
5
2
mg,重力加速度大小為g。質(zhì)點(diǎn)自P滑到Q的過程中，克服摩擦力所做的功為（　?。?/div>
A．
mg
R
2
B．
mg
R
3
C．
mg
R
4
D．
3
mg
R
4
發(fā)布：2024/9/22 5:0:8組卷：433引用：6難度：0.5
解析
3．質(zhì)量為M的玩具動力小車在水平面上運(yùn)動時，牽引力F和受到的阻力f均為恒力，如圖所示，小車用一根不可伸長的輕繩拉著質(zhì)量為m的物體由靜止開始運(yùn)動。當(dāng)小車拖動物體行駛的位移為S₁時，輕繩從物體上脫落。物體繼續(xù)滑行一段時間后停下，其總位移為S₂，物體與地面間的動摩擦因數(shù)不變，不計(jì)空氣阻力。則物體在整個過程中克服摩擦力做的功為（　?。?/div>
A．
m
（
F
-
f
）
（
S
2
-
S
1
）
S
1
（
M
+
m
）
S
2
-
m
S
1
B．
m
（
F
-
f
）
S
1
S
2
（
M
+
m
）
S
2
-
M
S
1
C．
m
（
F
-
f
）
（
S
2
-
S
1
）
S
2
（
M
+
m
）
S
2
-
M
S
1
D．
m
（
F
-
f
）
S
1
S
2
（
M
+
m
）
S
2
+
m
S
1
發(fā)布：2024/9/22 4:0:8組卷：61引用：3難度：0.6
解析

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