6．如圖，長為2L的輕桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的兩小球P、Q，桿可繞中點的軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動．若給P球一個大小為$\sqrt{2gL}$的速度，使P、Q兩球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動．不計空氣阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是（　�。�
A．Q球在運動過程中機械能守恒
B．P從最高點運動到最低點過程中桿對其做功為2mgL
C．水平位置時桿對P的作用力大小為$\sqrt{5}$mg
D．Q到達最高點時桿對其作用力大小為mg

分析 兩個小球在運動的過程中受重力和桿的彈力作用，桿的彈力和重力的合力提供向心力，故小球在最高點與最低點時桿的彈力的方向一定與桿平行，但可能與桿同向，也可能與桿反向．最低點時方向肯定向上．

解答 解：A、由于兩個小球的質(zhì)量相等，所以P、Q兩球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，兩球在運動的過程中，二者的總重力勢能保持不變，但單個的小球的重力勢能不斷變化，Q球在運動過程中機械能不守恒．故A錯誤；
B、P從最高點運動到最低點過程中動能不變，重力對其做功是mg•2L，所以桿對其做功為-2mgL．故B錯誤；
C、在水平位置時，桿的彈力和重力的合力提供向心力，受力如圖，
則：$F=\sqrt{（mg）^{2}+（\frac{m{v}^{2}}{L}）^{2}}=\sqrt{5}mg$．故C正確；
D、Q到達最高點時，設(shè)在最高點時，假設(shè)桿的作用力向下，根據(jù)向心力公式得：
mg+T=$\frac{m{v}^{2}}{L}$
解得：T=mg．故D正確
故選：CD．

點評 該題中P與Q的質(zhì)量是相等的，所以系統(tǒng)的力矩平衡，兩球都做勻速圓周運動，要注意桿對小球可以是拉力，可以是支持力，要注意對小球的受力分析．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，一簡諧波在x軸上傳播，實線和虛線分別是t1=0和t2=0.2s時刻的波形圖，則（　�。�
A．若該波的傳播速度是35m/s，則該波沿-x方向傳播
B．若該波頻率為1.25Hz，則該波一定沿-x方向傳播
C．若該波沿+x方向傳播，則該波的波速一定為5m/s
D．若該波沿+x方向傳播，t1時刻x=6m處的質(zhì)點振動方向向下

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．若在示波器的“Y輸入”和“地”之間加上如圖所示的電壓，“X輸入”和“地”之間不加電壓而掃描范圍旋鈕置于“外X”擋，在則此時屏上應(yīng)出現(xiàn)的情形是下圖中的（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．下列說法正確的是（　　）
A．布朗運動雖然不是液體分子的運動，但是它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動
B．只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏伽德羅常數(shù)
C．若一定質(zhì)量的理想氣體壓強和體積都不變時，其內(nèi)能可能增大
D．若一定質(zhì)量的理想氣體溫度不斷升高時，其壓強也一定不斷增大
E．若一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高1K，其等容過程所吸收的熱量一定大于等壓過程所吸收的熱量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．下列說法中正確的是（　�。�
A．布朗運動是指液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運動
B．將大顆粒的鹽磨成細鹽，就變成了非晶體
C．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢能增加
D．只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低
E．空調(diào)機作為制冷機使用時，將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外，所以制冷機的工作不遵守?zé)崃W(xué)第二定律

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

11．如圖所示，兩個相通的容器A、B間裝有閥門S，A中充滿氣體，分子與分子之間存在著微弱的引力，B為真空．打開閥門S后，A中的氣體進入B中，最終達到平衡，整個系統(tǒng)與外界沒有熱交換，則氣體的內(nèi)能不變（選填“變小”、“不變”或“變大”），氣體的分子勢能增大（選填“減少”、“不變”或“增大”）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．太陽和許多恒星發(fā)光是內(nèi)部核聚變的結(jié)果，核反應(yīng)方程${\;}_{1}^{1}$H+${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{a}^$X+${\;}_{1}^{0}$e+νe是太陽內(nèi)部的許多核反應(yīng)中的一種，其中${\;}_{1}^{0}$e為正電子，ve為中微子，
①確定核反應(yīng)方程中a、b的值；
②在質(zhì)子與質(zhì)子達到核力作用范圍完成核聚變前必須要克服強大的庫侖斥力．設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m，電子質(zhì)量相對很小可忽略，中微子質(zhì)量為零，克服庫侖力做功為W．若一個運動的質(zhì)子與一個速度為零的質(zhì)子發(fā)生上述反應(yīng)，運動質(zhì)子速度至少多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．如圖所示，為一列沿-x方向傳播的簡諧波在t=0時刻的波形圖．當t=0.3s時，Q點恰好處于波谷位置，則P點此時處于平衡（選填“波峰”、“波谷”或“平衡”）位置．這列波的波速至少為0.1m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．關(guān)于重力做功和重力勢能，下列說法正確的是（　�。�
A．重力做功的多少與物體運動的路徑無關(guān)
B．重力對物體做負功時，物體的重力勢能可能減小
C．重力勢能為負值說明物體在零勢能面以下
D．重力勢能的變化與零勢能面的選取有關(guān)

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同步練習(xí)冊答案