9.兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球用長(zhǎng)為l的不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,從離釘子高h(yuǎn)處自由下落,如圖(釘子離地足夠高,球不與地相碰),使線中點(diǎn)碰到水平放置的釘子上,如果該輕繩所能承受的最大張力為T0,下列說法正確的是( 。
A.要使繩被拉斷,h應(yīng)存在最小值,且不為零
B.若T0<3mg,則h為任意值時(shí),輕繩都會(huì)被拉斷
C.若繩長(zhǎng)l足夠長(zhǎng),則無(wú)論h、T0多大,一定可將繩拉斷
D.能否將繩拉斷與繩長(zhǎng)無(wú)關(guān)

分析 小球從開始下落到剛到達(dá)最低點(diǎn)的過程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律求出小球剛到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度,根據(jù)牛頓第二定律可求解繩中張力表達(dá)式,再進(jìn)行分析.

解答 解:A、小球從開始下落到剛到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,從最高點(diǎn)到小球剛到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,由機(jī)械能守恒定律得:
  $\frac{1}{2}$mv2=mg($\frac{l}{2}$+h)
在最低點(diǎn),對(duì)任意一球,根據(jù)牛頓第二定律有:T-mg=m$\frac{{v}^{2}}{\frac{l}{2}}$,解得繩子的張力 T=$\frac{4mgh}{l}$+3mg.
可知,要使繩被拉斷,h不存在最小值,若T0<3mg,則h為任意值時(shí),輕繩都會(huì)被拉斷.故A錯(cuò)誤,B正確.
CD、若T0>$\frac{4mgh}{l}$+3mg.繩子不被拉斷,可知能否將繩拉斷與繩長(zhǎng)有關(guān).故CD錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題要掌握機(jī)械能守恒的條件,明確圓周運(yùn)動(dòng)的向心力來(lái)源:指向圓心的合力充當(dāng)向心力,通過列式進(jìn)行分析.

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:解答題

19.某同學(xué)為探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是:

A.按如圖1擺好實(shí)驗(yàn)裝置,
B.將質(zhì)量M=0.20kg的小車?yán)酱螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,并按住小車,
C.在總質(zhì)量m分別為10g、30g、50g的三種鉤碼中,挑選了一個(gè)質(zhì)量為50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤上,
D.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為f=50Hz),然后釋放小車,打出一條紙帶.
①多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),從中挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖2所示.把打下的第一點(diǎn)記作“0”,然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,用毫米刻度尺測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1=0.0075m,d2=0.03001m,d3=0.0675m,d4=0.1200m,d5=0.1875m,d6=0.2700m,他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2)作為小車所受合力算出打下“0”點(diǎn)到打下“5”點(diǎn)合力做功.則合力做功W=0.0919J,小車動(dòng)能的改變量EK=0.0563J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
②此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果,他沒能得到“合力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大,顯然,在實(shí)驗(yàn)探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素.請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置和操作過程幫助分析一下,造成較大誤差的主要原因是小車與桌面之間存在摩擦力;鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量.(寫出兩條即可)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.四個(gè)點(diǎn)電荷位于正方形四個(gè)角上,電荷量及其附近的電場(chǎng)線分布如圖所示.a(chǎn)b、cd分別是正方形兩組對(duì)邊的中垂線,O為中垂線的交點(diǎn),P、Q分別為ab、cd上的兩點(diǎn),OP>OQ,則( 。
A.P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比Q點(diǎn)的小
B.P點(diǎn)的電勢(shì)比M點(diǎn)的低
C.OP兩點(diǎn)間的電勢(shì)差小于OQ間的電勢(shì)差
D.一帶正電的試探電荷在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.火星是一顆與地球臨近的太陽(yáng)行星,其球體半徑約為地球的二分之一,質(zhì)量大約為地球的十分之一,公轉(zhuǎn)半徑是地球公轉(zhuǎn)半徑的1.5倍,以下說法中正確的是( 。
A.火星的公轉(zhuǎn)周期約為2.25年
B.火星表面的重力加速度約為7.5m/s2
C.火星上的第一宇宙速度略大于地球上第一宇宙速度
D.沿火星表面附近運(yùn)行的衛(wèi)星周期約為近地衛(wèi)星周期的1.06倍

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示,某同學(xué)用玻璃皿在中心放一個(gè)圓柱形電極接電源的負(fù)極,沿邊緣放一個(gè)圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)的液體的實(shí)驗(yàn)”,若蹄形磁鐵兩極間正對(duì)部分的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T,玻璃皿的橫截面的半徑為a=0.05m,電源的電動(dòng)勢(shì)為E=3V,內(nèi)阻r=0.1Ω,限流電阻R0=4.9Ω,玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為R=0.9Ω,閉合開關(guān)后當(dāng)液體旋轉(zhuǎn)時(shí)電壓表的示數(shù)為1.5V,則( 。
A.由上往下看,液體做順時(shí)針旋轉(zhuǎn)
B.液體所受的安培力大小為1.5×10-4N
C.閉合開關(guān)后,液體熱功率為0.81W
D.閉合開關(guān)10s,液體具有的動(dòng)能是3.69J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.下列說法正確的是( 。
A.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是因?yàn)檫@束光的波長(zhǎng)太短
B.一重原子核衰變成β粒子和另一原子核,原來(lái)重核的結(jié)合能一定小于衰變產(chǎn)物的結(jié)合能
C.大量的氫原子從n=3的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)可以輻射兩種不同頻率的光
D.重核的裂變過程與輕核的聚變過程均有質(zhì)量虧損
E.γ射線一般是伴隨著α或β射線產(chǎn)生的,是波長(zhǎng)很短的光子流,且具有很好的穿透能力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.下列說法正確的是( 。
A.空調(diào)機(jī)既能致熱又能致冷,說明熱傳遞不存在方向性
B.當(dāng)分子間距離減小時(shí),分子勢(shì)能不一定減小
C.在完全失重的情況下,氣體對(duì)容器壁仍然有壓強(qiáng)
D.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù),就可以算出氣體分子的體積
E.只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度,氣體的溫度就可以降低

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

18.如圖所示電路,電源電動(dòng)勢(shì)為4V,內(nèi)阻1Ω,小燈泡電阻3Ω,則開關(guān)閉合后,電源內(nèi)部的電流方向?yàn)橛葿到A(填“由A到B”或“由B到A”);電流的大小為1 A.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.下列說法中正確的是(  )
A.根據(jù)相對(duì)論可知空間和時(shí)間是沒有聯(lián)系的
B.根據(jù)質(zhì)能方程,質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化
C.考慮相對(duì)論效應(yīng),一沿自身長(zhǎng)度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿長(zhǎng)總比靜止時(shí)的桿長(zhǎng)短
D.從0.5C飛行的飛船上觀察迎面飛來(lái)的飛船上發(fā)出的光,光速仍然是C

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