在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成图示形状，相应的曲线方程为y=2.5cos(kx+)（单位：m），式中k=1m-1。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x=0处以v - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成图示形状，相应的曲线方程为y=2.5cos(kx+

)（单位：m），式中k=1m^-1。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x=0处以v₀=5m/s的初速度沿杆向下运动，取重力加速度g=10m/s²，下列说法正确的是

答案

解析

核心考点

试题【在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成图示形状，相应的曲线方程为y=2.5cos(kx+)（单位：m），式中k=1m-1。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x=0处以v】；主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]

举一反三

A．小环沿金属杆运动过程中，机械能不守恒

B．小环运动到x=π/2 m时的速度大小是5m/s

C．小环运动到x=π/2 m时的速度大小是5

m/s

D．小环运动到x=π/2 m时的速度大小是5

m/s

由于是光滑金属杆，小环沿金属杆运动过程中，机械能守恒，选项错误；x=0处y₀=-1.25m；x=π/2 m处，y=-1.25

m；由机械能守恒定律，-mg y₀+

mv₀²=mg y₀+

mv²，解得：v=5

m/s ，选项D正确

如图所示，ABCD是一段竖直平面内的光滑轨道， AB段与水平面成α角，CD段与水平面成β角，其中BC段水平，且其长度大于L。现有两小球P、Q，质量分别是2m、m，用一长为L的轻质直杆连结，将P、Q由静止从高H处释放，在轨道转折处用光滑小圆弧连接，不考虑两小球在轨道转折处的能量损失。则小球P滑上CD轨道的最大高度h为（）