17.如圖所示,均勻桿AB重為G、長為L,可繞過A點的水平軸自由轉(zhuǎn)動,開始時桿處于豎直位置,如圖中實線所示.若用水平恒力F位住B端使桿轉(zhuǎn)過θ角,則到達(dá)圖中虛線位置的過程中,拉力做的功為FLsinθ,若拉住B端使桿緩慢轉(zhuǎn)過θ角到達(dá)圖中虛線位置的過程中.拉力做的功為$\frac{1}{2}$GL(1-cosθ).

分析 恒力做功直接根據(jù)功的公式求解.當(dāng)使桿緩慢轉(zhuǎn)過θ角到達(dá)圖中虛線位置的過程中,拉力不斷增大,不能根據(jù)功的公式求拉力做功,可根據(jù)動能定理求.

解答 解:若用水平恒力F位住B端使桿轉(zhuǎn)過θ角,則到達(dá)圖中虛線位置的過程中,拉力做的功為:W1=FLsinθ.
若拉住B端使桿緩慢轉(zhuǎn)過θ角到達(dá)圖中虛線位置的過程中,根據(jù)動能定理得:W2-G•$\frac{1}{2}$L(1-cosθ)=0
則得拉力做的功為:W2=$\frac{1}{2}$GL(1-cosθ).
故答案為:FLsinθ,$\frac{1}{2}$GL(1-cosθ).

點評 求功時要注意是恒力還是變力,恒力做功可直接根據(jù)功的計算公式,而變力做功一般不能根據(jù)功的公式計算,運用動能定理求變力做功是常用的一種方法.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.如圖所示,一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置,玻璃管上端有一抽氣孔,管內(nèi)下部被活塞封住一定質(zhì)量的理想氣體,氣體溫度為T1.現(xiàn)將活塞上方的氣體緩慢抽出,當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p0時,活塞下方氣體的體積為V1,此時活塞上方玻璃管的容積為2.6V1,活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5p0.繼續(xù)將活塞上方抽成真空后密封,整個抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變,然后將密封的氣體緩慢加熱.求:
(1)活塞剛碰到玻璃管頂部時氣體的溫度T2;
(2)當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T1時的壓強(qiáng)p.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.在光滑水平面上放一長為L的木塊M,有A、B兩顆子彈沿同一直線分別以水平速度VA和VB從兩側(cè)同時射入木塊,已知A、B兩子彈嵌入木塊中的深度分別為dA和dB,且dA<dB,dA+dB<L,此過程中木塊對A、B兩子彈的阻力大小相等,且木塊始終保持靜止,則A、B子彈在射入木塊前( 。
A.子彈A質(zhì)量較小B.子彈B的質(zhì)量較小C.子彈A動能較大D.子彈B的動能較大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.做簡諧運動的質(zhì)點通過平衡位置時,具有最大值的物理量是( 。
A.回復(fù)力B.加速度C.位移D.動能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.在把電流表改裝成電壓表的實驗中,所用電流表G的滿偏電流Ig=200μA,內(nèi)阻Rg估計在400Ω到600Ω之間.
(1)按圖(a)利用“半偏法”測定電流表G的內(nèi)阻Rg,需要選用合適的器材,現(xiàn)有供選用的器材如下:
A.電阻箱(阻值范圍1-100Ω)                   B.電阻箱(阻值范圍0-999Ω)
C.滑動變阻器(阻值范圍0-1750Ω)           D.滑動變阻器(阻值范圍0-99999Ω)
E.電源(電動勢6V,內(nèi)阻0.3Ω)                F.電源(電動勢12V,內(nèi)阻0.6Ω)
按實驗要求,電路圖中的滑動變阻器R應(yīng)選用D,電阻箱R′應(yīng)選用B,電源E應(yīng)選用F.(填入選用器材的字母代號)
(2)假定由上述步驟已測出電流表內(nèi)阻Rg=500Ω,現(xiàn)在通過串聯(lián)一個24.5kΩ的電阻把它改裝稱為一個電壓表,此電壓表的量程為5V.
(3)圖(b)是測定未知電阻Rx的電路圖,圖(c)是電路中所需要的器材(虛線框內(nèi)為上述已改裝好的電壓表),請按電路圖畫出連線,將所示器材接成實驗電路.
(有錯不給分,太亂看不清不給分,連線不能交叉)

(4)測量時,電流表的讀數(shù)為0.20A,而改裝后的電壓表的表頭讀數(shù)如圖(d)所示,那么Rx的阻值等于15Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,真空中等量異種點電荷放置在M、N兩點,O點為M、N連線的中點,b、d位于M、N連線的垂直平分線上,且a、c和b、d分別關(guān)于O點對稱,則下列說法正確的是( 。
A.a點電勢與c點電勢相等
B.正點電荷在a點的電勢能小于在c點電勢能
C.b點場強(qiáng)與d點場強(qiáng)相等
D.b點電勢與d點電勢相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.我國已成功發(fā)射多顆衛(wèi)星,為實現(xiàn)國人的飛天夢想提供了大量的信息、科技支持.嫦娥一號的成功發(fā)射,標(biāo)志著我國新的航天時代的到來.已知發(fā)射的衛(wèi)星中,衛(wèi)星A是極地圓形軌道衛(wèi)星,衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星,二者質(zhì)量相同,且衛(wèi)星A的運行周期是衛(wèi)星B的一半.根據(jù)以上相關(guān)信息,比較這兩顆衛(wèi)星,下列說法中正確的是( 。
A.衛(wèi)星B離地面較近,衛(wèi)星A離地面較遠(yuǎn)
B.正常運行時衛(wèi)星A的線速率比衛(wèi)星B的線速率大
C.衛(wèi)星A和衛(wèi)星B由西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射時衛(wèi)星A比衛(wèi)星B的發(fā)射難度大
D.衛(wèi)星A對地球的觀測范圍比衛(wèi)星B的觀測范圍大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6. 一個質(zhì)量m=0.20kg的小球系于輕質(zhì)彈簧的一端,且套在光滑豎立的圓環(huán)上的B點,彈簧的上端固定于環(huán)的最高點A,環(huán)的半徑R=0.50m,彈簧的原長l0=0.50m,勁度系數(shù)為4.8N/m,如圖所示.若小球從圖中所示位置B點由靜止開始滑到最低點C時,彈簧的彈性勢能EP=0.6J.取g=l0m/s2,求:
(1)小球到C點時的速度vc的大。
(2)小球在C點時環(huán)對它的作用力大小和方向.
(3)若把該裝置放在光滑水平面上,其他條件不邊,vC的大小也不變,需對小球做多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.瞬時速度是一個重要的物理概念.但在物理實驗中通常只能通過$\overline{v}$=$\frac{△s}{△t}$ (△s為擋光片的寬度,△t為擋光片經(jīng)過光電門所經(jīng)歷的時間)的實驗方法來近似表征物體的瞬時速度.這是因為在實驗中無法實現(xiàn)△t或△s趨近零.

為此人們設(shè)計了如下實驗來研究物體的瞬時速度.如圖1所示,在傾斜導(dǎo)軌的A處放置一光電門,讓載有輕質(zhì)擋光片(寬度為△s)的小車從P點靜止下滑,再利用處于A處的光電門記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點所經(jīng)歷的時間△t.接下來,改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實驗,最后運動公式$\overline{v}$=$\frac{△s}{△t}$計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自△s區(qū)域內(nèi)的$\overline{v}$A,并作出$\overline{v}$-△t圖如圖2所示.
在以上實驗的基礎(chǔ)上,請繼續(xù)完成下列實驗任務(wù):
(1)依據(jù)$\overline{v}$-△t圖,簡述$\overline{v}$與△t或△s之間具有怎樣的關(guān)系.
(2)依據(jù)實驗圖線,結(jié)合實驗原理,推導(dǎo)出$\overline{v}$-△t圖線所滿足的函數(shù)式.
(3)根據(jù)$\overline{v}$-△t圖線所滿足的函數(shù)式,求出擋光片經(jīng)過A點時的瞬時速度.
(4)指出實驗操作須注意的主要事項.

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