如圖所示為豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系。一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),在恒力F和重力的作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開始沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng),直線ON與y軸負(fù)方向成θ角(θ<90°)。不計(jì)空氣阻力,則以下說法正確的是  (    )
A.當(dāng)F=mgtanθ時(shí),拉力F最小
B.當(dāng)F=mgcosθ時(shí),拉力F最小
C.當(dāng)F=mgsinθ時(shí),質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能不守恒
D.當(dāng)F=mgtanθ時(shí),質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能可能減小
D

試題分析:質(zhì)點(diǎn)只受重力G和拉力F,質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng),合力方向與ON共線,如圖

當(dāng)拉力與ON垂直時(shí),拉力最小,根據(jù)幾何關(guān)系,有F=Gsinθ=mgsinθ.故A、B錯(cuò)誤;當(dāng)F=mgsinθ時(shí),F(xiàn)與速度方向垂直,F(xiàn)不做功,質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能是守恒的.故C錯(cuò)誤;若F=mgtanθ,由于mgtanθ>mgsinθ,故F的方向與ON不再垂直,有兩種可能,F(xiàn)與物體的運(yùn)動(dòng)方向的夾角可能大于90°,也可能小于90°,即拉力F可能做負(fù)功,也可能做正功,重力做功不影響機(jī)械能的變化,則根據(jù)功能關(guān)系,物體機(jī)械能變化量等于力F做的功,即機(jī)械能可能增加,也可能減小,故D正確。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)下圖為某小型企業(yè)的一道工序示意圖,圖中一樓為原料車間,二樓為生產(chǎn)車間.為了節(jié)約能源,技術(shù)人員設(shè)計(jì)了一個(gè)滑輪裝置用來運(yùn)送原料和成品,在二樓生產(chǎn)的成品裝入A箱,在一樓將原料裝入B箱,而后由靜止釋放A箱,若A箱與成品的總質(zhì)量為M,B箱與原料的總質(zhì)量為m(m<M),這樣在A箱下落的同時(shí)會將B箱拉到二樓生產(chǎn)車間,當(dāng)B箱到達(dá)二樓平臺時(shí)可被工人接住,若B箱到達(dá)二樓平臺時(shí)沒有被工人接住的話,它可以繼續(xù)上升h高度速度才能減小到零.不計(jì)繩與滑輪間的摩擦及空氣阻力,重力加速度為g,求:
(1)一樓與二樓的高度差H;
(2)在AB箱同時(shí)運(yùn)動(dòng)的過程中繩對B箱的拉力大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于速度、加速度、合力間的關(guān)系,正確的是(  )
A.物體的速度越大,則物體的加速度越大,所受合力也越大
B.物體的速度為零,則物體的加速度一定為零,所受合力也為零
C.物體的速度為零,加速度可能很大,所受的合力也可能很大
D.物體的速度很大,加速度一定很大,所受的合力可能為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,已知半徑分別為R和r的甲、乙兩個(gè)光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上,甲軌道左側(cè)又連接一個(gè)光滑的軌道,兩圓形軌道之間由一條水平軌道CD相連.一小球自某一高度由靜止滑下,先滑上甲軌道,通過動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的CD段,又滑上乙軌道,最后離開兩圓軌道.若小球在兩圓軌道的最高點(diǎn)對軌道壓力都恰好為零.試求:⑴分別經(jīng)過C、D時(shí)的速度;   ⑵小球釋放的高度h;   ⑶水平CD段的長度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個(gè)質(zhì)量為的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角的斜面,其加速度為,這物體在斜面上上升的最大高度為,則此過程中正確的是(        )
A.動(dòng)能增加
B.重力做負(fù)功
C.機(jī)械能損失了—
D.物體克服摩擦力做功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,半徑的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi),軌道的B端切線水平,且距水平地面高度為=1.25m,現(xiàn)將一質(zhì)量=0.2kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)以的速度水平飛出().求:

(1)小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力做的功;
(2)小滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對圓軌道的壓力大;
(3)小滑塊著地時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(17分)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B靜止在光滑水平軌道上,A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧,B與彈簧左端接觸但不拴接,A的右邊有一垂直于水平軌道的固定擋板P。左邊有一小球C沿軌道以某一初速度射向B球,如圖所示,C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一整體D,在它們繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)的過程中,當(dāng) D和A的速度剛好相等時(shí),小球A恰好與擋板P發(fā)生碰撞,碰后A立即靜止并與擋板P粘連。之后D被彈簧向左彈出,D沖上左側(cè)與水平軌道相切的豎直半圓光滑軌道,其半徑為,D到達(dá)最高點(diǎn)Q時(shí),D與軌道間彈力。已知三小球的質(zhì)量分別為、。取,求:

(1)D到達(dá)最高點(diǎn)Q時(shí)的速度的大。
(2)D由Q點(diǎn)水平飛出后的落地點(diǎn)與Q點(diǎn)的水平距離s;
(3)C球的初速度的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)如圖所示為宇宙中一恒星系的示意圖,A為該星系的一顆行星,它繞中央恒星O的運(yùn)行軌道近似為圓.已知引力常量為G,天文學(xué)家觀測得到A行星的運(yùn)行軌道半徑為R0,周期為T0.A行星的半徑為r0,其表面的重力加速度為g,不考慮行星的自轉(zhuǎn).

⑴中央恒星O的質(zhì)量是多大?
⑵若A行星有一顆距離其表面為h做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,求該衛(wèi)星的線速度大小。(忽略恒星對衛(wèi)星的影響)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,質(zhì)量為=0.8的小球A放在光滑的傾角=30°絕緣斜面上,小球帶正電,電荷量為,在斜面上的B點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為的正點(diǎn)電荷,將小球A由距B點(diǎn)0.3處無初速度釋放,求:(重力加速度,靜電力常量

(1)A球剛釋放時(shí)的加速度的大小
(2)當(dāng)A球的動(dòng)能最大時(shí),A球與B點(diǎn)的距離。

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