3．如圖所示，質(zhì)量分別為m和M（M＞m）的小球P和Q固定在輕桿的兩端，桿上的O點(diǎn)用鉸鏈固定．現(xiàn)將桿從水平位置由靜止釋放，當(dāng)桿由水平狀態(tài)轉(zhuǎn)到豎直狀態(tài)的過(guò)程中（　�。�
A．桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)Q的速率大于P的速率
B．桿對(duì)小球Q做負(fù)功
C．小球Q的機(jī)械能增加
D．桿對(duì)小球Q的作用力方向始終沿著桿

分析 桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，兩球的角速度相等，由v=rω分析兩球的速率大小．兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，分析Q球機(jī)械能的變化，由功能關(guān)系判斷桿對(duì)Q球做功的正負(fù)．

解答 解：A、桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，兩球的角速度相等，由v=rω可知，Q的速率大于P的速率．故A正確．
BC、兩球組成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，P球的動(dòng)能和重力勢(shì)能都增大，則P球的機(jī)械能增加，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知，小球Q的機(jī)械能減少，說(shuō)明桿對(duì)小球Q做負(fù)功．故B正確，C錯(cuò)誤．
D、由于桿對(duì)小球Q做負(fù)功，所以桿對(duì)小球Q的作用力方向與速度方向不是始終垂直，即桿對(duì)小球Q的作用力方向不始終沿著桿，只有轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)桿對(duì)小球Q的作用力方向沿著桿，其他位置不沿著桿．故D錯(cuò)誤．
故選：AB

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是P、Q球機(jī)械能均不守恒，但P與Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律和功能關(guān)系進(jìn)行分析．

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：選擇題

13．某人造地球衛(wèi)星因受到高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道會(huì)慢慢改變，每次測(cè)量中衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可以近似看作圓周運(yùn)動(dòng)，某次測(cè)量衛(wèi)星的軌道半徑為r1，后來(lái)變?yōu)閞2．以EK1、EK2表示衛(wèi)星在這兩個(gè)軌道上的動(dòng)能，T1、T2表示衛(wèi)星在這兩個(gè)軌道上繞地球運(yùn)動(dòng)的周期，則（　�。�
A．EK1＞EK2 T1＞T2B．EK1＜EK2 T1＜T2C．EK1＜EK2 T1＞T2D．EK1＞EK2 T1＜T2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．人類對(duì)自然的認(rèn)識(shí)是從宏觀到微觀不斷深入的過(guò)程，以下說(shuō)法不正確的是（　�。�
A．液晶就是晶體
B．非晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的
C．溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大
D．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖甲是研究小球在斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖，每次都以相同的初速度從斜面頂點(diǎn)水平拋出，并逐漸改變斜面與水平面之間的夾角θ，獲得不同的射程x，最后做出了如圖乙所示的x-tanθ圖象，g=10m/s2．則由圖乙可知，小球在斜面頂端水平拋出時(shí)的初速度v0等于（　　）
A．1m/sB．1.414m/sC．2m/sD．5m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．如圖所示，小車A、小物塊B由繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，小車A放在足夠長(zhǎng)的光滑水平桌面上，B、C兩小物塊在豎直方向上通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C放在水平地面上．現(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用，并保證滑輪左側(cè)象限豎直，右側(cè)細(xì)線與桌面平行．已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，彈簧的彈性勢(shì)能與題型形變量的二次方成正比，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)．開始時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)A施加一個(gè)恒定的水平拉力F后，A向右運(yùn)動(dòng)至速度最大時(shí)，C恰好離開地面，則（　�。�
A．彈簧的彈性勢(shì)能增大
B．小車向右運(yùn)動(dòng)至速度最大時(shí)，A、B、C加速度均為零
C．拉力F的大小為2mg
D．拉力F做的功為$\frac{2{m}^{2}{g}^{2}}{k}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．在失重的情況下，氣體的壓強(qiáng)不會(huì)為零
B．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對(duì)流形成的
C．加入水中的碳粒越小，碳粒自發(fā)混合均勻的過(guò)程就越快
D．在一定的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體
E．自行車輪胎在夏天中午容易爆胎是外界對(duì)輪胎內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能增大的原因

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．2014年10月24日，“嫦娥五號(hào)”探路兵發(fā)射升空，為計(jì)劃于2017年左右發(fā)射的“嫦娥五號(hào)”探路，并在 8天后以“跳躍式返回技術(shù)”成功返回地面．“跳躍式返回技術(shù)”指航天器在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后進(jìn)入大氣層，依靠大氣升力再次沖出大氣層，降低速度后再進(jìn)入大氣層，如圖所示，虛線為大氣層的邊界．已知地球半徑R，地心到d點(diǎn)的距離為r，地球表面重力加速度為g．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．“嫦娥五號(hào)”在b點(diǎn)處于完全失重狀態(tài)
B．“嫦娥五號(hào)”在d點(diǎn)的加速度小于$\frac{{g{R^2}}}{r^2}$
C．“嫦娥五號(hào)”在d點(diǎn)的速率小于$\sqrt{\frac{{g{R^2}}}{r}}$
D．“嫦娥五號(hào)”在c點(diǎn)速率大于在e點(diǎn)的速率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg的活塞與導(dǎo)熱性能良好的氣缸將一定量的理想氣體密封在氣缸內(nèi)，氣缸內(nèi)部橫截面積為S=200cm2，活塞上面有高為h=0.1m的水層，活塞離氣缸底部的距離為H=0.2m，已知水的密度為ρ=1.0×103kg/m3，氣缸所處的室內(nèi)大氣壓恒為p0=1.0×103Pa，g=10m/s2，不計(jì)一切阻力．
（1）若室內(nèi)溫度由t1=27℃降到t2=12℃，求活塞下降的距離h1，
（2）若用吸管將水緩慢吸出，求活塞上升的距離h2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無(wú)初速度釋放，落在水平地面后砸出一個(gè)深為h的坑，如圖所示，則在整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是（　�。�
A．重力對(duì)物體做功為mgHB．物體的重力勢(shì)能減少了mg（h+H）
C．外力對(duì)物體做的總功為零D．整個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化為零

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