1.如圖所示,用一根長桿和兩個定滑輪的組合裝置用來提升重物M,長桿的一端放在地上通過鉸鏈聯(lián)結(jié)形成轉(zhuǎn)軸,其端點恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點處,在桿的中點C處拴一細繩,通過兩個滑輪后掛上重物M.C點與O點距離為l,現(xiàn)在桿的另一端用力,使其逆時針勻速轉(zhuǎn)動,由豎直位置以角速度ω緩緩轉(zhuǎn)至水平(轉(zhuǎn)過了90°角),此過程中下述說法正確的是(  )
A.重物M重力勢能一直增大B.重物M作勻變速直線運動
C.重物M的最大速度是ωLD.重物M的動能先減小后增大

分析 C點的線速度大小為ωL,為一定值,將該速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,在沿繩子方向的速度等于重物的速度,根據(jù)C點速度與繩子沿線的夾角的變化,判斷繩子方向分速度的變化,從而得出重物速度的變化,分析其運動情況.

解答 解:A、重物M一直在上升,其重力勢能一直增大,故A正確.
BCD、C點線速度方向與繩子方向的夾角為θ(銳角),由題知C點的線速度為 vC=ωL,該線速度在繩子方向上的分速度就為 v=ωLcosθ.θ的變化規(guī)律是開始最大(90°)然后逐漸變小,所以,v=ωLcosθ 逐漸變大,直至繩子和桿垂直,θ變?yōu)榱愣,繩子的速度變?yōu)樽畲,為ωL;然后,θ又逐漸增大,v=ωLcosθ逐漸變小,繩子的速度變慢.所以知重物的速度先增大后減小,作非勻變速直線運動,M的最大速度為ωL.則重物M的動能先增大后減。蔆正確,BD錯誤.
故選:AC

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握運動的合成與分解,把C點的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向,在沿繩子方向的分速度等于重物的速度.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

9.同學在《研究勻變速直線運動》的實驗中,電磁打點計時器使用的交流電的頻率為f,用打點計時器打出一條紙 帶,紙帶上標出的A、B、C、D、E都是選中的記數(shù)點,每兩個記數(shù)點間都有四個自然點沒有畫出,測得AC點間 的距距離為s1,DE 兩點間距離s2,如圖,則:
(1)該同學所用的電磁打點計時器使用電源是D
A、交流220V  B、交流50V  C、直流4-6V  D、交流4-6V
(2)打B點時紙帶(或小車)的運動速度vB=$\frac{{S}_{1}}{2T}$,小車運動過程中的加速度為 a=$\frac{2{S}_{2}-{S}_{1}}{5{T}^{2}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.“核反應堆”是通過可控的鏈式反應實現(xiàn)核能的釋放(如圖所示),核燃料是鈾棒,在鈾棒周圍要放“慢化劑”,快中子和慢化劑中的碳原子核碰撞后,中子能量減少變?yōu)槁凶樱己说馁|(zhì)量是中子的12倍,假設(shè)中子與碳核是彈性正碰,而且認為碰撞前中子動能是E0,碳核都是靜止的,則(  )
A.鏈式反應是指由裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應一代接一代繼續(xù)下去的過程
B.鎘棒的作用是與鈾棒發(fā)生化學反應,消耗多余的鈾原子核,從而達到控制核反應速度的目的
C.經(jīng)過一次碰撞,中子失去的動能為$\frac{48}{169}{E_0}$
D.在反應堆的外面修建很厚的水泥防護層是用來屏蔽裂變產(chǎn)物放出的各種射線

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如圖所示,水平傳送帶以恒定的速率v運送質(zhì)量為m的小工件,工件都是在位置A無初速地放到傳送帶上的,工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,當前一個工件在傳送帶上停止相對運動時,后一個工件即放到傳送帶上.傳送帶由電動機帶動,不計電動機自身和輪軸的能耗.求:
(1)傳送一個工件的過程中,工件與傳送帶間的摩擦產(chǎn)生的熱量;
(2)勻速運動的相鄰工件之間的距離
(3)傳送帶傳送工件消耗的電功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,一輕彈簧一端系在墻上的O點,自由伸長到B點,今將一質(zhì)量為m的小物體系在彈簧上,在A由靜止釋放,則小物體將做阻尼運動到最后靜止,小物體速度最大的位置在( 。
A.B點左側(cè)B.B點右側(cè)
C.B點D.以上情況都有可能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.一物塊以一定的初速度沿粗糙的斜面上滑,在到達最高位置的過程中能量變化的情況是( 。
A.物體初動能全部轉(zhuǎn)化為熱能B.物體初動能全部轉(zhuǎn)化為勢能
C.物體初動能一部分轉(zhuǎn)化為勢能D.物體初動能全部轉(zhuǎn)化為機械能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上,一個小球從距離彈簧上端某一高度處自由下落,不考慮空氣阻力,從物體接觸彈簧至將彈簧壓縮到最短的過程中,下列說法正確的是(  )
A.物體的動能一直在減小
B.物體的重力勢能一直在減小
C.彈簧的彈性勢能一直在減小
D.物體與彈簧組成的系統(tǒng)機械能一直在減小

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖,一端帶有$\frac{1}{4}$圓弧的滑板靜止在光滑水平地面上,滑板質(zhì)量M=4kg,其中AB段表面粗糙,BC段圓弧表面光滑,圓弧半徑足夠大.可視為質(zhì)點的小滑塊P1和P2的質(zhì)量均為m=1.0kg,與AB面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.2和μ2=0.4.開始時滑塊P1和P2靜止排列在滑板左端,其間有一小間隙.在滑板左端正上方的固定點O處,用長l=0.8m的輕繩懸掛一質(zhì)量也為m=1.0kg的小球P,靜止時繩處于豎直位置,小球與滑塊相切且位于同一水平面上.現(xiàn)將小球P拉至圖中水平虛線位置靜止釋放,擺至最低點后與P1碰撞,隨即P1與P2發(fā)生碰撞,各次碰撞均為彈性正碰,且時間極短.假設(shè)滑塊與滑板間的滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,取g=10m/s2.求:
(1)小球P擺至最低點時細繩的拉力大小;
(2)P2在滑板AB段上向右運動時P1受到摩擦力大;
(3)AB的長度至少為多少才能保證P2與P1不能發(fā)生第二次碰撞.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.下列說法正確的是( 。
A.溫度相等的物體內(nèi)部分子熱運動的平均動能相等
B.溫度相等的物體內(nèi)部分子的平均速率相等
C.溫度和質(zhì)量都相同的氫氣和氧氣內(nèi)能不相等
D.壓縮氣體過程中,氣體的分子勢能增大

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