1．如圖所示，光滑直桿AD、BD、CD處在豎直平面內(nèi)，桿的三個端點均在同一圓周上，CD桿過圓心，若從A、B、C三點同時靜止釋放套在桿上的小球，則（　�。�
A．三小球同時到達D點B．沿BD運動小球先到
C．沿AD運動小球先到D．沿CD運動小球先到

分析 先受力分析后，根據(jù)牛頓第二定律計算出小球沿任意一根桿滑動的加速度，然后根據(jù)位移時間關(guān)系公式計算出時間，對表達式分析，得出時間與各因素的關(guān)系后得出結(jié)論．

解答 解：過D點，分別以AD、BD、CD為弦作相切圓，D點為最低點，以任意一個桿為例，
對小球受力分析，受重力和支持力，將重力沿桿的方向和垂直桿的方向正交分解，
根據(jù)牛頓第二定律得小球做初速為零的勻加速直線運動的加速度為a=gsinθ（θ為桿與水平方向的夾角），
由圖中的直角三角形可知，小球的位移S=2Rsinθ
所以$t=\sqrt{\frac{2s}{a}}=\sqrt{\frac{2×2Rsinθ}{gsinθ}}=\sqrt{\frac{4R}{g}}$，t與θ無關(guān)，
則半徑越大的，下滑時間越長，根據(jù)圖象可知，CD桿對應的圓，半徑最大，AD桿對應的圓，半徑最小，所以沿AD運動時間最短，小球先到D點，故C正確．
故選：C．

點評 本題關(guān)鍵從眾多的桿中抽象出一根桿，假設其與水平方向的夾角為θ，然后根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)運動學公式求出時間表達式討論．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．（1）如圖所示，的一端滑塊與長木板靜放在水平面上，已知它們間的摩擦因數(shù)為μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$，現(xiàn)將板緩慢抬高，試問板與水平面間夾角φ在多大范圍內(nèi)變化，可使木塊與板始終保持相對靜止？
（2）現(xiàn)將木板傾斜角調(diào)整為$\frac{π}{9}$（rad），滑塊以3m/s的初速度沿木板向上運動，求滑塊在木板上運動的平均速度$\overline{v}$（g=10m/s2）
（3）調(diào)整木板傾斜角φ，可改變滑塊沿木板向上滑動的運動位移和時間，當同樣的滑塊仍以3m/s的初速度沖上木板，求滑塊在向上滑行階段中出現(xiàn)最短運動時間所需的傾角大小及最短時間tmin值．（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．以下說法正確的是（　�。�
A．當氫原子以n=4的狀態(tài)躍遷到n=1的狀態(tài)時，要吸收光子
B．某金屬產(chǎn)生光電效應，當照射光的顏色不變而增大光強時，光電子的最大初動能不變
C．α衰變是原子核內(nèi)的變化所引起的
D．原子核的半衰期由核內(nèi)部自身因素決定，與原子所處的化學狀態(tài)和外部條件無關(guān)
E．${\;}_{7}^{15}$N+${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{6}^{12}$C+${\;}_{2}^{4}$He是α衰變方程

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

2．如圖所示，取一個空心管（如圓珠筆桿），用一根尼龍線穿過它，一端拴一塊輕小物體（如橡皮塞），另一端連彈簧測力計，可以粗略探究物體做勻速圓周運動時所需要的向心力跟什么因素有關(guān)，請寫出你的實驗設計．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．質(zhì)量為2噸，以40千瓦恒定功率行駛的汽車，最大速度為20米/秒，它在前進的過程中受的阻力大小為．當它以10米/秒速度行駛時．加速度為多大．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示，分界面的上、下兩側(cè)是勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向相反．一個質(zhì)量為m、電量為+q的粒子以速度V由P點沿與界面成30°角方向射入上邊的勻強磁場，不計粒子的重力，則：
（1）該粒子的運動周期為多大？
（2）在一個周期的時間內(nèi)，沿界面前進的平均速度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)A與狀態(tài)B時的壓強和體積如圖所示，當氣體A經(jīng)過程Ⅰ變至狀態(tài)B時，從外界吸收熱量520J，同時膨脹對外做功400J．氣體從狀態(tài)B經(jīng)過程Ⅱ又重新回到狀態(tài)A．
（1）求過程Ⅱ中氣體吸收或放出多少熱量；
（2）已知理想氣體在狀態(tài)A時的溫度為27℃，求理想氣體在狀態(tài)B時的溫度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．天文學家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星．雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍．利用雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的運動特征可推算出它們的總質(zhì)量．已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們連線上的某一固定點分別做勻速圓周運動，周期均為T，兩顆恒星之間的距離為r，引力常量為G，由此可求出這個雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量為（　　）
A．$\frac{4{π}^{2}{r}^{2}（r-{r}_{1}）}{G{T}^{2}}$B．$\frac{4{π}^{2}{{r}_{1}}^{3}}{G{T}^{2}}$C．$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$D．$\frac{4{π}^{2}{r}^{2}{r}_{1}}{G{T}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

11．在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時，采用如圖甲所示的實驗裝置，小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計數(shù)器打上的點計算出：
（1）本實驗應用的實驗方法是C （單選）
A．假設法         B．理想實驗法    C．控制變量法     D．等效替代法
（2）當m與M的大小關(guān)系滿足m＜＜M時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．
（3）一組同學在先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定，探究做加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法正確的是：BC（多選）
A．平衡摩擦力時，應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力
C．實驗時，要保證繩和紙帶均與木板平行以減小誤差
D．小車運動的加速度可用天平測出m以及小車質(zhì)量M，直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出．
（4）如圖乙所示是實驗得到的一條紙帶，圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點，每相鄰的兩個計數(shù)點之間有四個小點未畫出． 由圖中的數(shù)據(jù)可知，打B點時小車的速度為vB=0.16m/s．小車加速度的大小為a=0.81m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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