8．質(zhì)量為m的某同學(xué)需要借助懸掛在高處的繩索飛躍到鴻溝對(duì)面的平臺(tái)上，他抓住繩子由靜止開(kāi)始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向的夾角為α，繩的懸掛點(diǎn)O距平臺(tái)的豎直高度為H，繩長(zhǎng)為（l＜H），不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，將該同學(xué)視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．該同學(xué)擺到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)
B．該同學(xué)擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度是$\sqrt{2gH（1-cosα）}$
C．該同學(xué)擺到最低點(diǎn)時(shí)受繩子的拉力大小為（3-2cosα）mg
D．該同學(xué)擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中，所受重力的功率一直增大

分析 選手向下擺動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，在最低點(diǎn)時(shí)繩子拉力和重力的合力提供向心力，選手在最低點(diǎn)松手后，做平拋運(yùn)動(dòng)，明確了整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，依據(jù)所遵循的規(guī)律即可正確求解．

解答 解：A、失重時(shí)物體有向下的加速度，超重時(shí)物體有向上的加速度，選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)向心加速度豎直向上，因此處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B、擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，有：$mgl（1-cosθ）=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，故最低點(diǎn)的速度v=$\sqrt{2gl（1-cosθ）}$；故B錯(cuò)誤；
C、設(shè)繩子拉力為T(mén)，在最低點(diǎn)有：$T-mg=\;m\frac{{v}^{2}}{l}$ ②
聯(lián)立①②解得：T=（3-2cosα）mg，故C正確；
D、重力的功率等于重力與物體在豎直方向上的速度分量的乘積，在最高點(diǎn)處時(shí)的重力的功率為零，而在最低點(diǎn)時(shí)，重力的功率仍為零，故重力的功率先增大后減��；故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用以及功率公式，要注意功率公式P=Fvcosθ；vcosθ可以理解為速度在豎直方向的分量，然后利用兩個(gè)端點(diǎn)即可分析功率的變化．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．下面關(guān)于光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用正確的是（　�。�
A．自然光通起偏振器后成為偏振光，利用檢偏振器可以檢驗(yàn)出偏振光的振動(dòng)方向
B．立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象
C．茶色眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象
D．拍攝日落時(shí)水面下的景物時(shí)，在照相機(jī)鏡頭前裝一個(gè)偏振片可減弱水面反射光的影響

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．如圖所示是研究光的雙縫干涉用的示意圖，擋板上有兩條狹縫S1、S2．由S1、S2發(fā)出的兩列波到達(dá)屏上時(shí)會(huì)產(chǎn)生干涉條紋，已知入射激光的波長(zhǎng)為λ，屏上的P點(diǎn)到兩縫S1和S2的距離相等，如果把P處的亮紋記作第0號(hào)亮紋，由P向上數(shù)，與0號(hào)亮紋相鄰的亮紋為1號(hào)亮紋，與1號(hào)亮紋相鄰的亮紋為2號(hào)亮紋，則P1處的亮紋恰好是10號(hào)亮紋．設(shè)直線(xiàn)S1P1的長(zhǎng)度為r1，S2P1的長(zhǎng)度為r2，則S2P1-S1P1等于（　�。�
A．5λB．10λC．20λD．40λ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．要測(cè)量一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)E（小于3V）和內(nèi)阻r（約為1Ω），現(xiàn)有下列器材：電壓表V（3V和15V兩個(gè)量程）、電阻箱（0～999.9Ω）、定值電阻R0=2Ω、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)．某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)所給器材設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路．
（1）電路中定值電阻R0的作用是保護(hù)電源（選填“電源”或“電壓表”）．
（2）某同學(xué)計(jì)劃用作圖法處理數(shù)據(jù)，他調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R，得到了若干組數(shù)據(jù)，并描點(diǎn)連線(xiàn)得出了如圖乙所示的圖象，縱坐標(biāo)表示電壓表讀數(shù)的倒數(shù)$\frac{1}{U}$，橫坐標(biāo)表示$\frac{1}{R+{R}_{0}}$，若所得圖線(xiàn)的斜率為k，在$\frac{1}{U}$坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{1}$，內(nèi)阻為r=$\frac{k}$（用k和b表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．關(guān)于通電導(dǎo)線(xiàn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的安培力，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)的方向
B．安培力的方向可以不垂直于通電直導(dǎo)線(xiàn)的電流方向
C．通電直導(dǎo)線(xiàn)處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一定受到安培力的作用
D．安培力的大小與通電直導(dǎo)線(xiàn)和磁場(chǎng)方向的夾角無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．用如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證砝碼m1，m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，砝碼m2從高處由靜止開(kāi)始下落，砝碼m1拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，從紙帶上獲取數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖b給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：紙帶中的0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上連續(xù)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4…，且每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖b所示．已知m1=50g、m2=150g，以下計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字．

（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)的速度v=2.50 m/s；
（2）在打“0”點(diǎn)到“3”點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△Ek=0.625J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△Ep=0.627J，（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）
（3）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)提出以下建議：
A．繩的質(zhì)量要輕
B．繩子越長(zhǎng)越好
C．盡量保證砝碼只沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不要搖晃
D．兩個(gè)砝碼的質(zhì)量之差要盡可能小
以上建議中確實(shí)對(duì)提高準(zhǔn)確程度有作用的是AC．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．一電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車(chē)拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下．
（1）電火花計(jì)時(shí)器，它使用交流電源（填“直流”或“交流”），工作電壓220V．
（2）某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來(lái)研究做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，已知所用電源的頻率為50Hz，則打A點(diǎn)時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度vA=0.337m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=0.393m/s2．（結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)的電阻Rx約為5Ω．，實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：
A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）
B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）
C．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）
E．變阻器R1（0～100Ω，0.6A）
F．變阻器R2（0～2000Ω，0.1A）
G．電池E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω）
H．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干
①為提高實(shí)驗(yàn)精確度，減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材除G、H外，還有ADE．（填選項(xiàng)代碼）
②為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用下圖中a（填“（a）”或“（b）”）為該實(shí)驗(yàn)的電路圖．此接法的測(cè)量值小于真實(shí)值

③若兩電表的示數(shù)分別如圖c所示，則電阻值為2.4Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．如圖所示，真空中兩平行正對(duì)金屬板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，板長(zhǎng)及板距都為d，帶電粒子以初速度v垂直電場(chǎng)線(xiàn)緊靠M板左邊緣進(jìn)入兩板間，恰好從N板右側(cè)邊緣飛出，現(xiàn)撤去電場(chǎng)，在原電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)加一與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，使該帶電粒子以同樣的初速度從同樣的位置進(jìn)入，又從同樣的位置飛出，粒子可視為質(zhì)點(diǎn)且重力不計(jì)．
求：電場(chǎng)前度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小之比$\frac{E}{B}$．

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同步練習(xí)冊(cè)答案