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7．如圖所示，套在繩索上的小圓環(huán) P 下面掛一個重為G的物體 Q 并使它們處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)釋放圓環(huán)P，讓其沿與水平面成 θ 角的繩索無摩擦的下滑，在圓環(huán) P 下滑過程中繩索處于繃緊狀態(tài)（可認為是一直線），若圓環(huán)和物體下滑時不振動，穩(wěn)定后下列說法正確的是（　�。�
A．Q的加速度一定小于 gsinθB．懸線所受拉力為 Gsinθ
C．懸線所受拉力為GcosθD．懸線一定不與繩索垂直

分析 對圓環(huán)與重物的整體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小，隔離對木塊分析，根據(jù)合力的大小，得出繩子拉力的大小和方向．

解答 解：A、對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得：a=$\frac{（{m}_{P}+{m}_{Q}）gsinθ}{{m}_{P}+{m}_{Q}}$=gsinθ．則Q的加速度為gsinθ．故A錯誤．
B、隔離對Q分析，知Q的合力為：F合=mgsinθ，受重力和拉力兩個力的作用，如圖所示，根據(jù)合力的大小和重力大小關系知，懸線與繩索垂直．拉力為：T=Gcosθ．故C正確，BD錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關鍵知道圓環(huán)與重物具有相同的加速度，通過整體隔離法，運用牛頓第二定律進行分析，要注意繩子一定與斜面相互垂直．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

17．小明與他的同伴在做探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗時，由于他的同伴不太明確該實驗的目的及原理，他從實驗室里借取了如下器材：①電磁打點計時器；②天平；③低壓直流電源；④細繩；⑤紙帶；⑥小車；⑦鉤碼；⑧秒表；⑨一端附有定滑輪的長木板．小明看后覺得不妥，請你思考一下，哪些器材必須使用，哪些多余，還缺少什么？
（1）必須使用的器材有：①④⑤⑥⑦⑨；缺少的器材有：低壓交流電源、刻度尺．
（2）電磁打點計時器和電火花打點計時器都是使用交流電源（填交流或直流）的計時儀器，其中電火花打點計時器的工作電壓是220V，電磁打點計時器的工作電壓是4-6V．
（3）某次實驗時打點計時器使用交流電的頻率為50Hz，紙帶的記錄如圖所示，紙帶上相鄰兩計數(shù)點間還有4個點示畫出，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，

（4）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)完成以下表格
點標號012345
t（s）0
v（m/s）
（5）根據(jù)（4）中表格，在圖中畫出小車的速度時間圖象．

（6）某同學根據(jù)（5）中圖象提出了以下說法，其中正確的是：ABC（填“A”“B”“C”“D”序號）
A．所描的點在幾乎在同一直線上，說明小車的速度隨時間的變化規(guī)律滿足一次函數(shù)關系．
B．所描的點在幾乎在同一直線上，說明小車加速度不發(fā)生變化．
C．所描的點在幾乎在同一直線上，說明小車的在做勻加速度直線運動．
D.0時刻位移為0，速度一定為0，所描的線在任何情況下都一定過原點．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．如圖所示，在邊長為4l的正方形abcd區(qū)域內有方向豎直向上，電場強度為E的勻強電場，在長為4l、寬為l的長方形aa′b′b區(qū)域內有垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場．將一帶電小球從距離ab邊某高度處由靜止釋放，小球從ab中點O進入aa′b′b區(qū)域并恰好做半徑為2l的勻速圓周運動．已知重力加速度為g，求：
（1）帶電小球的電荷量與質量之比；
（2）小球從釋放到射出電場所需要的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．電子感應加速器（betatron）的基本原理如下：一個圓環(huán)真空室處于分布在圓柱形體積內的磁場中，磁場方向沿圓柱的軸線，圓柱的軸線過圓環(huán)的圓心并與環(huán)面垂直．圓中兩個同心的實線圓代表圓環(huán)的邊界，與實線圓同心的虛線圓為電子在加速過程中運行的軌道．已知磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律為B=B0cos（$\frac{2πt}{T}$），其中T為磁場變化的周期．B0為大于0的常量．當B為正時，磁場的方向垂直于紙面指向紙外．若持續(xù)地將初速度為v0的電子沿虛線圓的切線方向注入到環(huán)內（如圖），則電子在該磁場變化的一個周期內可能被加速的時間是（　�。�
A．0～$\frac{T}{4}$B．$\frac{T}{4}$～$\frac{T}{2}$C．$\frac{T}{2}$～$\frac{3T}{4}$D．$\frac{3T}{4}$～T

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

2．現(xiàn)要用如圖所示的實驗裝置探究“動能定理”：一傾角θ可調的斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上，光電門甲的位置可移動．不可伸長的細線一端固定在帶有遮光片（寬度為d）的滑塊上，另一端通過光滑定滑輪與重物相連，細線與斜面平行（通過滑輪調節(jié)）．當滑塊沿斜面下滑時，與光電門相連的計時器可以顯示遮光片擋光的時間t，從而可測出滑塊通過光電門時的瞬時速度v．改變光電門甲的位置，重復實驗，比較外力所做的功W與系統(tǒng)動能的增量△Ek的關系，即可達到實驗目的．主要實驗步驟如下：
（1）調節(jié)斜面的傾角θ，用以平衡滑塊的摩擦力．將帶有遮光片的滑塊置于斜面上，輕推滑塊，使之運動．可以通過遮光片經過兩光電門的時間是否相等判斷滑塊是否正好做勻速運動；
（2）按設計的方法安裝好實驗器材．將滑塊從遠離光電門甲的上端由靜止釋放，滑塊通過光電門甲、乙時，遮光片擋光的時間分別t1和t2，則滑塊通過甲、乙兩光電門時的瞬時速度分別為$\fracsvtbprq{{t}_{1}}$和$\frac1ll0js2{{t}_{2}}$；
（3）用天平測出滑塊（含遮光片）的質量M及重物的質量m，用米尺測出兩光電門間的距離x，比較mgs和$\frac{1}{2}$（M+m）（$\frac95py3p1{{t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$（M+m）（$\fracfxemlti{{t}_{1}}$）2的大小，在誤差允許的范圍內，若兩者相等，可得出合力對物體所做的功等于物體動能的變化量．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．為了“探究外力做功與物體動能變化的關系”，查資料得知，彈簧的彈性勢能Ep=$\frac{1}{2}$kx2，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧長度的變化量．
某同學就設想用壓縮的彈簧推靜止的小球（質量為m）運動來探究這一問題．
為了研究方便，把小鐵球O放在水平桌面上做實驗，讓小球O在彈力作用下運動，即只有彈簧推力做功．
該同學設計實驗如下：
首先進行如圖甲所示的實驗：將輕質彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小鐵球O，靜止時測得彈簧的伸長量為d．

在此步驟中，目的是要確定物理量彈簧勁度系數(shù)k，用m、d、g表示為$\frac{mg}tdmunxh$．
接著進行如圖乙所示的實驗：將這根彈簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被小鐵球O壓縮，測得壓縮量為x，釋放彈簧后，小鐵球O被推出去，從高為h的水平桌面上拋出，小鐵球O在空中運動的水平距離為L．
小鐵球O的初動能Ek1=0．
小鐵球O的末動能Ek2=$\frac{{mg{L^2}}}{4h}$．
彈簧對小鐵球O做的功W=$\frac{{mg{x^2}}}{2d}$．（用m、x、d、g表示）
對比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動能變化的關系”，即在實驗誤差允許范圍內，外力所做的功等于物體動能的變化．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．某實驗小組的同學采用圖所示的裝置探究外力功與物體速度變化的關系．實驗時，同學們先“平衡摩擦力”，即調節(jié)木板的傾角，使小車沒有受到皮筋的拉力時正好勻速下滑．然后他們依次分別用1條，以及2條、3條、4條、5條同樣的橡皮筋并在一起進行了5次實驗．各次實驗中，橡皮筋拉伸的長度都相同，小車在橡皮筋拉力的作用下，彈出并沿木板滑行，橡皮筋做功使小車獲得的速度可通過打點計時器測出．圖17b是利用數(shù)據(jù)軟件進行數(shù)據(jù)處理后得到的W-v和W-v2圖象．

（1）根據(jù)這兩個圖象可以得出的結論是：橡皮筋做的總功與小車獲得的速度的平方成正比．（選填“速度”或“速度的平方”）
（2）如果實驗小車的質量為0.20kg，則根據(jù)W-v2圖象可知每一條橡皮筋對小車做的功W0為0.09J．
（3）實驗中如果小車的速度過大，將導致紙帶上打出的點跡過少，從而難以選擇合適的點來計算小車的速度．解決這個問題可以采取的方法是：適當增加小車的質量
．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

16．在用自由落體法“探究動能定理”的實驗中，

（1）為完成此實驗，除了圖1中所給的器材，以下所列器材中必需的有AD．（填字母）
A．毫米刻度尺       B．秒表     C．天平       D．低壓交流6V電源
（2）圖2為實驗打下的紙帶，紙帶上的點都是連續(xù)打下的點．已知打點計時器所用交流電源周期為T，重力加速度為g．量得A、B、C各點到起點O（打下的第一個點）的長度分別是 h1、h2、h3．已知重錘質量為m，從起點O到B點重錘所受重力做功WG=mgh2，動能增加量△EK=$\frac{m（{h}_{3}-{h}_{1}）^{2}}{8{T}^{2}}$．（用題中所給字母表示）
（3）在實驗中，WG和△EK增并不嚴格相等，產生誤差的主要原因是重錘下落過程受到阻力作用．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．某次軍事演習中，西安衛(wèi)星測控中心調動海洋、風云、高分、遙感4個型號近10顆衛(wèi)星，為地面軍事演習提供技術支持．特別是“高分一號”突破了空間分辨率、多光譜與大覆蓋面積相結合的大量關鍵技術．如圖為“高分一號”與北斗導航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內運動的示意圖．“北斗”系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號”均可認為繞地心O做勻速圓周運動．衛(wèi)星“G1”和“G3”為同步衛(wèi)星，某時刻兩顆同步衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，“高分一號”在C位置．若衛(wèi)星均順時針運行，不計衛(wèi)星間的相互作用力，則以下說法正確的是（　�。�
A．同步衛(wèi)星“G1”和“G3”的軌道半徑大小相等，均為36000千米
B．如果有3顆同步衛(wèi)星均勻分布，其通訊范圍就可以覆蓋地球南北緯55度的區(qū)域
C．衛(wèi)星“G1”由位置A運動到位置B所需要的時間為6小時
D．“高分一號”衛(wèi)星所在高度有稀薄氣體，其運行后，高度會降低，機械能回減小

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同步練習冊答案