4．如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接．不計(jì)一切摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g，a、b無(wú)初速度放開，則（　　）
A．a落地前，輕桿對(duì)b一直做正功
B．a落地時(shí)速度大小為$\sqrt{gh}$
C．a下落過程中，其加速度大小始終不大于g
D．a落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mg

分析 a、b組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，通過b的動(dòng)能變化，判斷輕桿對(duì)b的做功情況．根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒求出a球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

解答 解：A、當(dāng)a到達(dá)底端時(shí)，b的速度為零，b的速度在整個(gè)過程中，先增大后減小，動(dòng)能先增大后減小，所以輕桿對(duì)b先做正功，后做負(fù)功．故A錯(cuò)誤．
B、a運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，b的速度為零，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得：mAgh=$\frac{1}{2}$mAvA2，解得：vA=$\sqrt{2gh}$．故B錯(cuò)誤．
C、b的速度在整個(gè)過程中，先增大后減小，所以a對(duì)b的作用力先是動(dòng)力后是阻力，所以b對(duì)a的作用力就先是阻力后是動(dòng)力，所以在b減速的過程中，b對(duì)a是向下的拉力，此時(shí)a的加速度大于重力加速度，故C錯(cuò)誤；
D、a、b整體的機(jī)械能守恒，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b的速度最大，此時(shí)b受到a的推力為零，b只受到重力的作用，所以b對(duì)地面的壓力大小為mg，故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，以及知道當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b的動(dòng)能最大．

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

14．如圖所示，水平放置的膠木圓盤A，在其側(cè)面均勻分布著同種電荷，在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個(gè)金屬圓環(huán)B，使B的環(huán)面水平且與圓盤面平行，其軸線與膠木盤A的軸線OO′重合．現(xiàn)使膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若圓盤A側(cè)面帶負(fù)電荷，金屬環(huán)B的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì)
B．若圓盤A側(cè)面帶負(fù)電荷，絲線受到的拉力減小
C．若圓盤A側(cè)面帶正電荷，金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢(shì)
D．若圓盤A側(cè)面帶正電荷，絲線受到的拉力增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．在研究通電導(dǎo)體發(fā)熱規(guī)律時(shí)，將阻值不同的電阻絲A、B分別浸在質(zhì)量相等、溫度相同的煤油里，并把兩電阻絲串聯(lián)起來(lái)，通過滑動(dòng)變阻器和開關(guān)連接到電源上，如圖所示．閉合開關(guān)一段時(shí)間后，觀察到電阻絲A所在電容器中的煤油溫度升高的多，則電阻絲A產(chǎn)生的熱量比電阻絲B產(chǎn)生的熱量多（填多、少），電阻絲A的電阻比電阻絲B的電阻大（填大、�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．如圖所示，水平直導(dǎo)線中通有穩(wěn)恒電流I，現(xiàn)在導(dǎo)線正上方以初速度v0釋放一重力不計(jì)的帶正電的粒子，v0方向與電流方向相同，則粒子將（　�。�
A．沿路徑a運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變小B．沿路徑a運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變大
C．沿路徑b運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變小D．沿路徑b運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．某輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車總質(zhì)量m=3×103kg，當(dāng)它在水平路面上以v=10m/s的速度勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I=55A，電壓U=300V，在此狀態(tài)下行駛．
（1）求驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電；
（2）若驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車勻速運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力為多大？阻力與車重的比值為多少？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖所示，A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球，小球A從靜止開始沿傾角為30°的光滑斜面下滑，經(jīng)tA時(shí)間到達(dá)斜面底端O，到達(dá)斜面底端O時(shí)動(dòng)能為EkA，小球B從與A球等高處被水平拋出，經(jīng)tB時(shí)間到達(dá)斜面底端O點(diǎn)，到達(dá)斜面底端O時(shí)動(dòng)能為EkB，取g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．EkA=EkBB．tA=tBC．EkA＜EkBD．tA＜tB

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．無(wú)線通信是利用電磁波信號(hào)可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式．其中的“藍(lán)牙”技術(shù)在生活中很常見，它實(shí)際上是一種短距離無(wú)線電技術(shù)，利用“藍(lán)牙”技術(shù)，能夠有效地簡(jiǎn)化掌上電腦、筆記本電腦和移動(dòng)電話手機(jī)等移動(dòng)通信終端設(shè)備之間的通信．藍(lán)牙”技術(shù)最明顯的缺點(diǎn)是受距離限制，即設(shè)備間超過一定距離就無(wú)法通信．某中學(xué)物理學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)研究移動(dòng)設(shè)備的“藍(lán)牙”通信能力，讓兩輛帶有“藍(lán)牙”通信能力且總質(zhì)量相等的小車A、B分別沿左圖示的足夠長(zhǎng)的軌道a1和b1勻速運(yùn)動(dòng)，如圖1所示，兩車的速度分別為vA=10m/s和vB=5m/s 同方向勻速行駛，兩軌道的距離為d=5$\sqrt{3}$m，當(dāng)兩車間的距離超過L=10$\sqrt{3}$m時(shí)兩車就無(wú)法“藍(lán)牙”通信．
（1）若兩車在直軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力大小與速度關(guān)系滿足Ff=kv2（其中k為常數(shù)），求A、B兩車在直軌道上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的機(jī)械功率之比為多少？
（2）求兩車在直軌道上同方向運(yùn)動(dòng)的過程中，最長(zhǎng)能連續(xù)通信多少時(shí)間？（忽略信號(hào)傳遞的時(shí)間）
（3）實(shí)驗(yàn)小組通過上述實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，直線軌道會(huì)受場(chǎng)地的限制會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的連續(xù)測(cè)試能力，決定將軌道改為圓形，如圖2所示，讓A、B兩車分別在軌道a2和b2順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道a2和b2的半徑分別為R1=10m和R2=20m，求這種情形兩車最長(zhǎng)能連續(xù)通信多少時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．太極球是廣大市民中較流行的一種健身器材．將太極球（拍和球）簡(jiǎn)化成如圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓球在豎直面內(nèi)始終不脫離板而做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且在運(yùn)動(dòng)到圖中的A、B、C、D位置時(shí)球與板間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)．A為圓周的最高點(diǎn)，C為最低點(diǎn)，B、D與圓心O等高．球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則（　　）
A．在C處板對(duì)球施加的力比在A處大6mg
B．球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒
C．球在最低點(diǎn)C的速度最小值為$\sqrt{5gR}$
D．板在B處與水平方向的傾角θ隨速度的增大而增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，得到一條很短的紙帶，如圖甲所示，紙帶上記錄了相鄰的三個(gè)點(diǎn)，則（已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz）

（1）打下B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為0.22m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）小車的加速度大小是2.25m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）通過作圖法可以減少偶然誤差，該同學(xué)重新做實(shí)驗(yàn)，得到了一條較為理想的紙帶，設(shè)紙帶上起始點(diǎn)為O點(diǎn)，之后各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x，做出x-t2圖象，如圖乙所示，則小車的加速度a=2.00m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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