18.一個可視為質(zhì)點的小球被長為L的繩懸掛于O點,空氣阻力忽略不計,開始時繩與豎直方向的夾角為α,在球從A點由靜止開始運動到等高點C點的過程中(B點是運動過程中的最低點),下列說法正確的是( 。
A.從A點到B點的過程中,重力做正功,繩中張力做負(fù)功
B.在B點時,重力的功率為0
C.達到B點時,小球的速度為v=$\sqrt{2gL(1-cosα)}$
D.小球能從A點運動到C點,像是“記得”自己的起始高度,是因為它的能量守恒

分析 繩中張力與速度垂直,不做功.根據(jù)公式P=mgvcosθ求重力的瞬時功率.根據(jù)機械能守恒定律求小球到達B的速度.

解答 解:A、從A點到B點的過程中,重力做正功,由于繩中張力與小球的速度總垂直,所以張力對球不做功,故A錯誤.
B、在B點時,重力與速度垂直,根據(jù)公式P=mgvcosθ知,θ=90°,所以此時重力的瞬時功率為0,故B正確.
C、從A點到B點的過程中,根據(jù)機械能守恒定律得:mgL(1-cosα)=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,得:v=$\sqrt{2gL(1-cosα)}$,故C正確.
D、小球能從A點運動到C點,像是“記得”自己的起始高度,是因為它的機械能守恒,在A、C兩點的動能為零,重力勢能相等,高度相同.故D正確.
故選:BCD

點評 本題考查機械能守恒定律的應(yīng)用以及功率公式,要注意功率公式P=Fvcosθ中,vcosθ可以理解為速度在豎直方向的分量.

練習(xí)冊系列答案
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8.如圖所示,粗糙水平桌面上有一矩形導(dǎo)體線圈,當(dāng)一豎直放置的條形磁場從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時線圈始終不動,則關(guān)于線圈受到的支持力及在水平方向運動趨勢的正確判斷是( 。
A.支持力先變大后變小,運動趨勢向左
B.支持力先變大后變小,運動趨勢向右
C.支持力先變小后變大,運動趨勢向左
D.支持力先變小后變大,運動趨勢向右

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9.質(zhì)量為m的物體,在距地面h高處以$\frac{g}{4}$的加速度由靜止豎直下落到地面.在此過程中下列說法中正確的是( 。
A.重力做功$\frac{3}{4}$mghB.物體的動能增加$\frac{1}{4}$mgh
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6.已知某星球半徑為R,若宇航員隨登陸艙登陸該星球后,在此星球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球,小球能上升的最大高度為H,則(不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響).
(1)此星球表面的重力加速度
(2)若在登陸前,宇宙飛船繞該星球做勻速圓周運動,運行軌道距離星球表面高度為h,求衛(wèi)星的運行周期T.

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13.某交流電源可在改變其輸出電流的頻率的同時保持其輸出電壓不變,現(xiàn)用此電源對如圖所示的電路供電,燈A、B、C分別與電容C0、電感線圈L、定值電阻R串聯(lián),此時三只燈泡亮度相同.現(xiàn)保持電壓不變,讓頻率變?yōu)樵瓉淼膬杀,則三只燈泡的亮度變化是(  )
A.A燈比原來亮B.B燈比原來亮
C.C燈比原來亮D.A、B、C三燈亮度仍然相同

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3.如圖A為靜止于地球赤道上的物體,B為近地衛(wèi)星,C為地球同步衛(wèi)星.根據(jù)以上信息可知( 。
A.近地衛(wèi)星B的質(zhì)量大于物體A的質(zhì)量
B.衛(wèi)星C的周期比物體A圍繞地心轉(zhuǎn)動一圈所需要的時間短
C.近地衛(wèi)星B受到的地球的引力一定大于地球同步衛(wèi)星C受到的引力
D.衛(wèi)星B的線速度大于衛(wèi)星C的線速度

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10.氫原子的能級如圖所示,已知可見光的光子能量范圍約為1.62~3.11eV.下列說法正確的是( 。
A.一個處于n=2能級的氫原子,可以吸收一個能量為4eV的光子
B.大量氫原子從高能級向n=3能級躍遷時,發(fā)出的光是不可見光
C.大量處于n=4能級的氫原子,躍遷到基態(tài)的過程中可以釋放出6種頻率的光子
D.氫原子從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量可能大于13.6eV

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5.如圖所示,光滑水平軌道與光滑的半圓形軌道相連(軌道均為絕緣軌道),半圓形軌道半徑R,其上方存在垂直紙面向里的勻強磁場.在半圓形軌道最下端靜止一個不帶電的質(zhì)量為m的小物塊B,距離B左側(cè)s=2R處有質(zhì)量也為m小物塊A,A帶負(fù)電電量為q,A、B兩個物塊均視為質(zhì)點.水平軌道處在水平向左的勻強電場中,的場強的大小為E=$\frac{9mg}{2q}$.物塊A由靜止釋放,運動一段距離S后與物塊B發(fā)生碰撞(碰撞時間極短),碰后A、B兩個物塊粘合不分離,當(dāng)它們運動到半圓軌道最高點時對軌道無作用力.求:
(1)A、B碰后瞬時速度v大。
(2)勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大。

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6.正以v=30m/s的速度運行中的列車,接到前方小站的請求:在該站?1分鐘接一位危重病人上車.司機決定以加速度大小a1=0.5m/s2勻減速運動到小站,停車1分鐘后做大小為a2=1.5m/s2的勻加速起動,又恢復(fù)到原來的速度運行.求:
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