如圖11所示，用長為L的輕繩把一個(gè)小鐵球懸掛在高2L的O點(diǎn)處，小鐵球以O點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)且恰能到達(dá)最高點(diǎn)B處，下列說法正確的是                            (　　)．

圖11

A．小鐵球在運(yùn)動(dòng)過程中輕繩的最大拉力為5mg

B．小鐵球在運(yùn)動(dòng)過程中輕繩的最小拉力為mg

C．若小鐵球運(yùn)動(dòng)中輕繩斷開，則小鐵球落到地面時(shí)的速度大小為

D．若小鐵球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)輕繩斷開，則小鐵球落到地面時(shí)的水平位移為2L


解析　小鐵球以O點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)且恰能到達(dá)最高點(diǎn)B處，則小鐵球在最高點(diǎn)B處，輕繩的拉力最小為零，得mg＝，v＝；小鐵球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)能定理得mv－mv2＝mg·2L，在最低點(diǎn)時(shí)輕繩的拉力最大，由牛頓第二定律得Fm－mg＝，聯(lián)立解得輕繩的最大拉力為Fm＝6mg，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；以地面為零勢能參考平面，小鐵球在B點(diǎn)處的總機(jī)械能為mg·3L＋mv2＝mgL，無論輕繩在何處斷開，由于小鐵球的機(jī)械能是守恒的，因此到達(dá)地面時(shí)的動(dòng)能E′＝mv′2＝mgL，落到地面時(shí)的速度大小為v′＝，選項(xiàng)C正確；小鐵球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度v1＝，若小鐵球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)輕繩斷開，由s＝v1t，L＝gt2，聯(lián)立解得小鐵球落到地面時(shí)的水平位移s＝L，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．

答案　C


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法符合物理學(xué)史實(shí)的是                                                                    (　　)．

A．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律

B．伽利略首創(chuàng)了理想實(shí)驗(yàn)的研究方法

C．卡文迪許測出了靜電力常量

D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律

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科目：高中物理 來源： 題型：


我國某一運(yùn)動(dòng)員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，如圖6所示，若斜面雪坡的傾角為θ，飛出時(shí)的速度大小為v0，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員飛出后在空中的姿勢保持不變，重力加速度為g，則(　　)．

圖6

A．如果v0不同，則該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向也就不同

B．不論v0多大，該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向都是相同的

C．運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是

D．運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間是

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科目：高中物理 來源： 題型：


有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動(dòng)，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖2，則有       (　　)．

圖2

A．a的向心加速度等于重力加速度g

B．c在4 h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是

C．b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長

D．d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20 h

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科目：高中物理 來源： 題型：


滑板運(yùn)動(dòng)是青少年喜愛的一項(xiàng)活動(dòng)，如圖6所示，一質(zhì)量為m的滑板運(yùn)動(dòng)員自A點(diǎn)從靜止開始下滑，從C點(diǎn)以水平速度飛出后落在水平地面上的D點(diǎn)．已知軌道AC被豎直地固定在水平桌面上，A點(diǎn)距離水平地面高H，C點(diǎn)距離水平地面高h.C、D兩點(diǎn)的水平距離為x.不計(jì)空氣阻力．下列說法中正確的是                                                                        (　　)．

圖6

A．滑板運(yùn)動(dòng)員從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為

B．滑板運(yùn)動(dòng)員從C點(diǎn)飛出時(shí)速度為x

C．滑板運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒

D．滑板運(yùn)動(dòng)員從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖4所示，兩塊平行金屬板正對(duì)著水平放置，兩板分別與電源正、負(fù)極相連．當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，一帶電液滴恰好靜止在兩板間的M點(diǎn)．則(　　)．

圖4

A．當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，若減小兩板間距，液滴仍靜止

B．當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，若增大兩板間距，液滴將下降

C．開關(guān)再斷開后，若減小兩板間距，液滴仍靜止

D．開關(guān)再斷開后，若增大兩板間距，液滴將下降

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科目：高中物理 來源： 題型：


絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q，另一質(zhì)量為m、電荷量為－q(q>0)的滑塊(可看做點(diǎn)電荷)從a點(diǎn)以初速度v0沿水平面向Q運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零．已知a、b間距離為s，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.以下判斷正確的是                                                      (　　)．

圖11

A．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中所受Q的庫侖力有可能大于滑動(dòng)摩擦力

B．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間時(shí)刻，速度的大小等于

C．此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為

D．Q產(chǎn)生的電場中，a、b兩點(diǎn)間的電勢差為Uab＝

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖5甲所示，豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0＝0.5 T，并且以＝0.1 T/s的變化率均勻增加．圖象如圖乙所示，水平放置的導(dǎo)軌不計(jì)電阻，不計(jì)摩擦阻力，寬度L＝0.5 m，在導(dǎo)軌上放著一金屬棒MN，電阻R0＝0.1 Ω，并且水平細(xì)線通過定滑輪懸吊著質(zhì)量M＝0.2 kg的重物．導(dǎo)軌上的定值電阻R＝0.4 Ω，與P、Q端點(diǎn)相連組成回路．又知PN長d＝0.8 m．在重物被拉起的過程中，下列說法中正確的是(g取10 N/kg)                                                               (　　)．

圖5

A．電流的方向由P到Q

B．電流的大小為0.1 A

C．從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過495 s的時(shí)間，金屬棒MN恰能將重物拉起

D．電阻R上產(chǎn)生的熱量約為16 J

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，半圓形豎直光滑軌道固定在水平地面上，軌道半徑，與水平粗糙地面相切，質(zhì)量的物塊靜止在水平地面上點(diǎn)，另一質(zhì)量物塊在點(diǎn)以的初速度沿地面滑向物塊，與物塊發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短），碰后兩物塊粘在一起，之后沖上半圓軌道，到最高點(diǎn)時(shí)，兩物塊對(duì)軌道的壓力恰好等于兩物塊的重力。已知兩點(diǎn)間距，與均可視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，取。求：

（1）物塊與剛碰后一起運(yùn)動(dòng)的速度；

（2）物塊和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

 


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