【題目】如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點固定一個定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉動，在P點的右邊桿上套有一質量m=2kg的小球A。半徑R=0.3m的光滑半圓形細軌道豎直固定在水平地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質量也為m=2kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細繩，通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，兩小球均可看作質點，且不計滑輪大小的影響，C是P點正下方圓軌道上的點。現(xiàn)給小球A一個水平向右的恒力F=50N，取g=10m/s，則下列判斷正確的是

A. 小球B運動到C處時的速度大小為0

B. 把小球B從地面拉到C處時力F做功為20J

C. 小球B被拉到與小球A速度大小相等時，sin∠OPB=3/4

D. 把小球B從地面拉到C處時小球B的機械能增加了6J

【答案】BC

【解析】由于B球到達C處時，已無沿繩子方向的分速度，所以此時小球A的速度為零，對兩球及繩子組成的系統(tǒng)，由功能關系得：W=mv2+mgR，代入數(shù)據(jù)得：20=×2×v2+2×10×0.3；解得小球B速度的大小為：v=m/s，故A錯誤；

由幾何知識得到：小球A的位移為：x=PB-PC=m-（0.4-0.3）m=0.4m，則力F做的功為：W=Fx=50×0.4J=20J，故B正確；當繩與軌道相切時兩球速度相等，如圖。由三角形知識得： ，故C正確；設最低點的重力勢能為0，小球B從地面拉到P的正下方時小球B的機械能增加，為：△E=△EK+△EP=mv2+mgR,代入數(shù)據(jù)解得：△E=20J，故D錯誤； 故選BC.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置----環(huán)形加速器，環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，質量為m、電荷量為+q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運動，A、B為兩塊中心開有小孔的極板，原來電勢都為零，每當粒子飛經(jīng)A板時，A板電勢升高為+U，B板電勢仍保持為零，粒子在兩極板間的電場中加速，每當粒子離開電場區(qū)域時，A板電勢又降為零，粒子在電場一次次加速下動能不斷增大，而在環(huán)形區(qū)域內(nèi)繞半徑不變（設極板間距遠小于R），粒子重力不計，下列關于環(huán)形加速器的說法中正確的是

A. 加速器對帶正電粒子順時針加速，對待負電粒子加速需要升高B板電勢

B. 電勢U越高，粒子最終的速度就越大

C. 環(huán)形區(qū)域內(nèi)的磁感應強度大小與加速次數(shù)n之間的關系為

D. 粒子每次繞行一圈所需的時間與加速次數(shù)n之間的關系為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖中實線所示，t=0.2s(T>0.2s)時刻的波形如圖中虛線所示。P是傳播介質中離坐標原點xp=2.5m處的一個質點，t=0時刻P質點正向y軸負方向運動。則下列說法正確的是____________.

A.該波向x軸正方向傳播

B.質點P的振幅為0.1m

C.該波的頻率為Hz

D.該波的傳播速度為15m/s

E.在t=0.2s時刻，與P相距1m處的質點沿x軸負方向運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣實驗小組的同學利用如圖所示裝置測定物塊與木板AD、DE間的動摩擦因數(shù)μ1、μ2；兩塊粗糙程度不同的木板AD、DE對接組成斜面和水平面，兩木板在D點光滑連接(物塊在此處運動不損失機械能)，且AD板能繞D點轉動�，F(xiàn)將物塊在AD板上某點由靜止釋放，滑塊將沿AD下滑，最終停在水平板的C點；改變傾角，讓物塊從不同的高度由靜止釋放，且每次釋放點的連線在同一條豎直線上(以保證圖中物塊水平投影點B與接點D間距s不變)，用刻度尺量出釋放點與DE平面的豎直高度差h、釋放點與D點的水平距離s， D點與最終靜止點C的水平距離x，利用多次測量的數(shù)據(jù)繪出x-h圖像，如圖所示，則

（1）寫出x-h的數(shù)學表達式__________(用μ1、μ2、h及s表示)；

（2）若實驗中s=0.5m， x-h圖象的橫軸截距a=0.1，縱軸截距b=0.4，則μ1=______， μ2=_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁泵模型簡化為一個長方體，ab邊長為L1，左右兩側面是邊長為L2的正方形在泵頭通入導電劑后液體的電阻率為ρ，泵體所在處有方向垂直側面向外的磁場B，把泵體的上下兩表面接在電壓為U(內(nèi)阻不計)的電源上，理想電流表示數(shù)為I，若電磁泵和水面高度差為h，不計水在流動中和管壁之間的阻力，重力加速度為g。則

A. 泵體上表面應接電源負極

B. 電源提供的電功率為

C. 增大液體的電阻率可獲得更大的抽液高度

D. 在t時間內(nèi)抽取水的質量為m，這部分水離開電磁泵時的動能為UIt－mgh－I2t

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，左端封閉，粗細均勻的U形玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段理想氣體封閉在左管中，當大氣溫度27℃時，管中被封閉的氣柱長L=18cm，兩邊水銀柱高度差為h=12cm，大氣壓強p0=76cmHg，求：

①現(xiàn)緩慢地向右管中注人水銀，為使兩邊的水銀柱一樣高，需要注人的水銀柱高度；（結果保留一位小數(shù)）

②若通過給左邊管中氣體加熱使兩邊的水銀柱一樣高，則左管中氣體的溫度應升高到多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用“落體法”做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，小明選擇一條較為滿意的紙帶，如圖甲所示。他舍棄前面密集的點，以O為起點，從A點開始選取紙帶上連續(xù)點A、B、C……，測出O到A、B、C……的距離分別為h1、h2、h3……已知電源的頻率為f，當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

(1)打B點時，重錘的速度vB為_______________。

(2)小明利用數(shù)據(jù)描出的v2-h圖線如圖乙所示。圖線不過坐標原點的原因是____________。

(3)根據(jù)v2-h圖像計算出該直線斜率為k，在實驗誤差允許范圍內(nèi)，當k=__________重錘在下落過程中機械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，M、N兩點的坐標分別為(-2，0)和(-7，0)，已知r=0.6s時，M點第一次出現(xiàn)波峰。下列說法正確的是_______(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)

A.該波的周期為0.8s

B.該波的傳播速度為10m/s

C.t=0.9s時N點第一次出現(xiàn)波谷

D.N點剛開始振動時，M點已通過的路程為25cm

E.N點振動后，M、N兩點的振動情況始終相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】寧波高中科技新苗項目的同學在一個連鎖機關游戲中，設計了一個如圖所示的起始觸發(fā)裝置：AB段是長度連續(xù)可調的豎直伸縮桿，BCD段是半徑為R的四分之三圓弧彎桿，DE段是長度為2R的水平桿，與AB桿稍稍錯開。豎直桿外套有下端固定且勁度系數(shù)較大的輕質彈簧，在彈簧上端放置質量為m的套環(huán)。每次將彈簧的長度壓縮至P點后鎖定，設PB的高度差為h，解除鎖定后彈簧可將套環(huán)彈出，在觸發(fā)器的右側有多米諾骨牌，多米諾骨牌的左側最高點Q和P點等高，且與E的水平距離為x(可以調節(jié))，已知彈簧鎖定時的彈性勢能Ep=10mgR，套環(huán)P與水平桿DE段的動摩擦因數(shù)μ=0.5，與其他部分的摩擦可以忽略不計，不計套環(huán)受到的空氣阻力及解除鎖定時的彈性勢能損失，不考慮伸縮豎直桿粗細變化對套環(huán)的影響，重力加速度為g。求：

(1)當h=7R時，套環(huán)到達桿的最高點C處時的速度大��；

(2)在(1)問中套環(huán)運動到最高點C時對桿作用力的大小和方向；

(3)若h在3R至10R連續(xù)可調，要使該套環(huán)恰能擊中Q點，則x應該在哪個范圍內(nèi)調節(jié)？

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