12.如圖所示,物體A和B的質(zhì)量均為m,且分別與輕繩相連接跨過定滑輪(不計繩子與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦),當(dāng)用水平力F拉B物體使B沿水平方向向右做勻速直線運動的過程中,繩對A的拉力大小是( 。
A.物體A的速度始終小于物體B的速度
B.物體A處于超重狀態(tài)
C.拉力F做的功數(shù)值上等于A物體動能的增加量
D.物體A的機(jī)械能守恒

分析 將B的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,沿繩子方向的分速度等于A的速度,根據(jù)平行四邊形定則判斷A、B速度的關(guān)系,從而判斷出A的運動情況,對系統(tǒng),由功能關(guān)系分析拉力F做功與系統(tǒng)機(jī)械能變化的關(guān)系.

解答 解:A、將B物體的速度vB進(jìn)行分解如圖所示,則vA=vBcosα,由于0<cosα<1,所以始終有vA<vB.故A正確.
B、由上式知,α減小,vB不變,則vA逐漸增大,說明A物體在豎直向上做加速運動,由牛頓第二定律T-mg=ma,可知繩子對A的拉力T>mg,物體A處于超重狀態(tài),故B正確.
C、根據(jù)功能關(guān)系可知,拉力F做的功數(shù)值上等于A物體動能的增加量、重力勢能增加量之和,故C錯誤.
D、由于繩子拉力對A做正功,所以物體A的機(jī)械能增加,故D錯誤.
故選:AB

點評 解決本題的關(guān)鍵得出A、B的速度關(guān)系,由牛頓第二定律分析繩子的拉力與重力的大小關(guān)系.同時要掌握功與能的關(guān)系,要知道拉力做功等于系統(tǒng)機(jī)械能的增加量.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.物理小組利用頻閃照相和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的試驗.步驟如下:
①用天平測出滑塊A、B的質(zhì)量分別為300g和200g
②安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
③向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
④把A、B兩滑塊放到導(dǎo)軌上,并給他們一個初速度,同時開始閃光照相,閃光的時間間隔設(shè)定為△t=0.2s.照片如圖:該組同學(xué)結(jié)合實驗過程和圖象分析知:該圖象是閃光4次攝得的照片,在這4次閃光的瞬間,A、B兩滑塊均在0~80cm刻度范圍內(nèi); 第一次閃光時,滑塊B恰好通過x=55cm處,滑塊A恰好通過x=70cm處;碰撞后有一個物體處于靜止?fàn)顟B(tài).請問:

(1)以上情況說明碰后A(選填A(yù)或B)物體靜止,滑塊碰撞位置發(fā)生在60cm處;
(2)滑塊碰撞時間發(fā)生在第一次閃光后0.1s;
(3)設(shè)向右為正方向,試分析碰撞前兩滑塊的質(zhì)量與速度乘積之和是-0.2kg•m/s,碰撞后兩滑塊的質(zhì)量與速度乘積之和是-0.2kg•m/s,以上實驗結(jié)果說明在碰撞過程中保持不變的物理量是碰撞前后兩物體的質(zhì)量與速度的乘機(jī)之和.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.一個鋼球在水平桌面上做直線運動,在其經(jīng)過的路徑旁放一塊磁鐵,則鋼球的路徑就發(fā)生改變,如圖所示此實驗可以說明( 。
A.當(dāng)物體受到外力作用時,其運動方向一定發(fā)生改變
B.當(dāng)物體受到外力作用時,其慣性就消失了
C.當(dāng)物體所受合力的方向與初速度方向不在一條直線時,其運動方向發(fā)生改變
D.當(dāng)物體所受合力的方向與初速度方向垂直時,其運動方向才發(fā)生改變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.一質(zhì)點開始時做勻速直線運動,從某時刻起受到一恒力作用.此后,可能( 。
A.物體單位時間內(nèi)速率的變化量總是不變
B.加速度方向不變
C.速度一定改變
D.物體動能先逐漸增大至某一最大值,再逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

7.如圖所示,一質(zhì)量m=250g小球以初速度v0=3m/s,從斜面底端正上方某處水平拋出,垂直打在傾角為37°的斜面上,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.則小球打在斜面時重力的瞬時功率是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,現(xiàn)有兩個完全相同的可視為質(zhì)點的物塊都從靜止開始運動,一個自由下落,一個沿光滑的固定斜面下滑,最終它們都到達(dá)同一水平面上,空氣阻力忽略不計,則( 。
A.重力做的功相等,重力做功的平均功率相等
B.它們到達(dá)水平面上時的動能不相等
C.重力做功的瞬時功率相等
D.它們的機(jī)械能都是守恒的

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示為半球形玻璃磚的截面,O為球心,一條光線沿與AC平行方向,從球面上B′點射入玻璃磚,已知OB=$\frac{1}{2}$R,折射光線恰好通過直徑的右端點C,試求玻璃磚的折射率.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.(1)一質(zhì)量為m的小球,用長為L的輕繩懸掛于O點,小球在水平力F作用下,從平衡位置P點很緩慢地移到Q點.如圖所示,此時懸線與豎直方向夾角為θ,則拉力F所做的功為mgL(1-cosθ)                
(2)一質(zhì)量為m的小球,用長為L的輕繩懸掛于O點,小球在水平恒力F作用下,從平衡位置P點由靜止開始運動到Q點.如圖所示,此時懸線與豎直方向夾角為θ,則拉力F所做的功為FLsinθ
(3)通過以上兩個問題,寫出求解做功的兩個方法:利用功的公式W=FLcosθ求恒力做功,運用動能定理求變力做功.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,輕彈簧的上端懸掛在天花板上,下端掛一質(zhì)量為m的小球,小球處在靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)在小球上加一豎直向上的恒力F使小球向上運動,小球運動的最高點與最低點的距離為H,重力加速度為g,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則此過程中( 。
A.小球的機(jī)械能守恒B.小球的動能增加(F-mg)H
C.小球的機(jī)械能增加mgHD.小球克服重力做功mgH

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同步練習(xí)冊答案