【題目】如圖所示，在光滑的水平地面上有一個(gè)表面光滑的立方體M，一輕桿L與水平地面成α角，輕桿的下端用光滑鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定于地面上，輕桿的上端連接著一個(gè)小球m，小球靠在立方體左側(cè)，立方體右側(cè)受到水平向左推力F的作用，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若現(xiàn)在撤去水平推力F，則下列說法中正確的是（ ）

A. 小球在落地的瞬間和立方體分離

B. 小球和立方體分離時(shí)刻速度相等

C. 小球和立方體分離時(shí)刻小球加速度為g

D. 分離前小球和立方體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

【答案】CD

【解析】小球隨著立方體向右運(yùn)動(dòng)的同時(shí)沿著立方體豎直向下運(yùn)動(dòng)，將小球的速度沿著水平方向和豎直方向正交分解，如圖

得到v2=v1sinα，即小球和立方體分離時(shí)刻速度不相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；如果立方體和地面之間有摩擦力，若摩擦力太大，則小球不會(huì)推動(dòng)立方體運(yùn)動(dòng)，如摩擦力太小，立方體會(huì)在小球落在水平地面上之前離開小球；若摩擦力適中，小球恰好在落到水平地面后與立方體分離．由于沒有摩擦，故立方體會(huì)在小球落在水平地面上之前離開小球；故A錯(cuò)誤．對(duì)小球和立方體整體受力分析，受重力、桿的彈力T、支持力，在水平方向運(yùn)用牛頓第二定律，有：Tcosα=（m+M）ax，剛分離時(shí)加速度的水平分量為零，故桿的彈力為零，故小球只受重力，此時(shí)小球加速度為g，故C正確；小球和立方體分離前，只有重力對(duì)系統(tǒng)做功，則小球和立方體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故D正確；故選CD．

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：

【題目】尋找地外生命一直是各國科學(xué)家不斷努力的目標(biāo)，為了探測(cè)某行星上是否存在生命，可以向該行星發(fā)射一顆探測(cè)衛(wèi)星，衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，該行星質(zhì)量為M，引力常量為G，問

（1）該衛(wèi)星受到的向心力為多少？

（2）衛(wèi)星的線速度大小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一圓柱形汽缸直立在地面上，內(nèi)有一具有質(zhì)量而無摩擦的絕熱活塞，把汽缸分成容積相同的A、B兩部分，如圖所示，兩部分氣體溫度相同，都是T0＝27 ℃，A部分氣體壓強(qiáng)PA0＝1.0×105 Pa，B部分氣體壓強(qiáng)PB0＝2.0×105 Pa.現(xiàn)對(duì)B部分的氣體加熱，使活塞上升，使A部分氣體體積減小為原來的2/3.求此時(shí)：

(1)A部分氣體的壓強(qiáng)pA；

(2)B部分氣體的溫度TB.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)如圖(a)所示．光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，被探測(cè)器接收，當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過齒輪帶動(dòng)凸輪圓盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時(shí)光被遮擋．已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為r，每轉(zhuǎn)動(dòng)n圈帶動(dòng)凸輪圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一圈．若某段時(shí)間Δt內(nèi)探測(cè)器接收到的光強(qiáng)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖(b)所示，則該時(shí)間段內(nèi)風(fēng)輪葉片

A. 轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為

B. 轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為

C. 轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為

D. 轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】自行車是我們常用的交通工具。如圖所示，是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖。假設(shè)腳踏板每2s轉(zhuǎn)1圈(這個(gè)周期用T1表示)，某同學(xué)想要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，該同學(xué)先在圖中標(biāo)出了三個(gè)半徑r1、r2、r3，并用這些量導(dǎo)出了自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式。然后，該同學(xué)用自已的自行車，實(shí)際測(cè)量這些數(shù)據(jù)，并計(jì)算出前進(jìn)速度的大小，然后實(shí)測(cè)自行車的速度。對(duì)比一下，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)速度差別還比較大。

（1）請(qǐng)你寫出該同學(xué)導(dǎo)出的自行車速度的表達(dá)式（用T1、r1、r2、r3，及有關(guān)常數(shù)來表示）_____________；

（2）請(qǐng)你幫他分析一下，“差別比較大”的原因可能有哪些？（至少說出兩條）______________________________；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，垂直紙面放一根長(zhǎng)為L、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體，通以如圖方向的恒定電流I時(shí)，欲使導(dǎo)體靜止在斜面上，應(yīng)再外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向可能為（　　）

A. 垂直于斜面向上，大小合適 B. mg/2IL，方向一定

C. mg/IL，方向一定 D. 水平向左，大小合適

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根光滑的足夠長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌曲ab、cd平行置于豎直面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L，在導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻。整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放。金屬棒下落過程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好。金屬棒下落高度為h時(shí)速度恰好達(dá)到最大速vm。重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

(2)金屬棒從開始釋放到下落高度為h的過程中，通過金屬棒MN的電荷量q。

(3)金屬棒從開始釋放到下落高度為h的過程中，電阻R上產(chǎn)生電熱QR

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖象，虛線表示0.2s后的波形圖象。

A. 若這列波向左傳播，則可確定它傳播的距離的大小

B. 若這列波向右傳播，則可求它的最大周期

C. 若波速是35m/s，則波的傳播方向向右

D. 不管波的傳播方向如何，由圖象都可以確定x=0的質(zhì)點(diǎn)在0.2s時(shí)間內(nèi)的位移和路程

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為某種魚餌自動(dòng)投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長(zhǎng)為2R的豎直細(xì)管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向，AB管內(nèi)有一原長(zhǎng)為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧．投餌時(shí)，每次總將彈簧長(zhǎng)度壓縮到0．5R后鎖定，在彈簧上端放置一粒魚餌，解除鎖定，彈簧可將魚餌彈射出去．設(shè)質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時(shí)，對(duì)管壁的作用力恰好為零．不計(jì)魚餌在運(yùn)動(dòng)過程中的機(jī)械能損失，且鎖定和解除鎖定時(shí)，均不改變彈簧的彈性勢(shì)能．已知重力加速度為g．求：

（1）質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時(shí)的速度大小v1；

（2）彈簧壓縮到0．5R時(shí)的彈性勢(shì)能Ep；

（3）已知地面與水面相距1．5R，若使該投餌管繞AB管的中軸線OO′在90°角的范圍內(nèi)來回緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，每次彈射時(shí)只放置一粒魚餌，魚餌的質(zhì)量在到m之間變化，且均能落到水面．持續(xù)投放足夠長(zhǎng)時(shí)間后，魚餌能夠落到水面的最大面積S是多少？

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