4．如圖所示，oa、ob和ad是豎直平面內(nèi)三根固定的光滑細桿，o、a、b、c、d位于同一圓周上，c為圓周的最高點，a為最低點，o′為圓心．每根桿上都套著一個小滑壞，兩個滑環(huán)從o點無初速釋放，一個滑環(huán)從d點無初速釋放，用t1，t2，t3分別表示滑環(huán)沿oa、ob、da到達a、b所用的時間，則下列關(guān)系正確的是（　�。�
A．t1=t2B．t1=t3C．t1＜t2D．t2＜t3

分析 先受力分析后根據(jù)牛頓第二定律計算出滑環(huán)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：設(shè)ob與豎直方向的夾角為θ，由幾何關(guān)系得oa與豎直方向的夾角為$\frac{1}{2}θ$，環(huán)沿oa下滑時的加速度大小為${a}_{1}=gcos\frac{θ}{2}$，沿ob下滑時的加速度大小為a2=gcosθ，設(shè)ob長為L，由幾何關(guān)系得oa長為L$cos\frac{θ}{2}$，
根據(jù)運動學公式有，L=$\frac{1}{2}{a}_{2}{t}_{2}^{2}$，L$cos\frac{θ}{2}=\frac{1}{2}{a}_{1}{t}_{1}^{2}$，得${t}_{2}^{2}=\frac{2L}{g}$，${t}_{1}^{2}=\frac{2L}{g}$cos$\frac{θ}{2}$，
由此得到t1＜t2；由于${t}_{1}=\sqrt{\frac{2L}{g}}$，同理可得到 ${t}_{3}=\sqrt{\frac{2L}{g}}$，因此t1=t3，t2＞t3，故AD錯誤，BC正確．
故選：BC

點評 本題關(guān)鍵從眾多的桿中抽象出一根桿，假設(shè)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：選擇題

14．如圖所示，水平傳送帶足夠長，傳送帶始終順時針勻速運動，長為1米的薄木板A的正中央放置一個小木塊B，A和B之間的動摩擦因數(shù)為0.2，A和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5，薄木板A的質(zhì)量是木塊B質(zhì)量的2倍，輕輕把AB整體放置在傳送帶的中央，設(shè)傳送帶始終繃緊并處于水平狀態(tài)，g取10m/s2，在剛放上很短的時間內(nèi)，A、B的加速度大小分別為（　�。�
A．6.5 m/s2、2 m/s2B．5 m/s2、2 m/s2C．5 m/s2、5 m/s2D．7.5 m/s2、2 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中．

（1）某組同學用如圖1所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系．下列措施中不需要或不正確的是ABD
A、平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車
在繩的拉力作用下能勻速滑動．
B、每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力
C、實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力
D、實驗中應(yīng)先放小車，然后再開打點計時器的電源
（2）如圖2所示是某一次打點計時器打出的一條記錄小車運動的紙帶．取計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G．紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，用刻度尺測量出各相鄰計數(shù)點間的距離分別為AB=1.50cm，BC=3.88cm，CD=6.26cm，DE=8.67cm，EF=11.08cm，F(xiàn)G=13.49cm，則小車運動的加速度大小a=2.4m/s2，打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小vC=0.51m/s．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）．
（3）某同學測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：（小車質(zhì)量保持不變）
F/N0.200.300.400.500.60
a/m/s20.300.400.480.600.72
①請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖3坐標圖上作出a-F圖象
②圖象不過坐標原點的原因可能是平衡摩擦過度或木板一端墊得過高，圖線的斜率的倒數(shù)的物理含義是小車的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，物體A放在物體B上，物體B放在光滑的水平面上，已知mA=6kg，mB=2kg．A、B間動摩擦因數(shù)μ=0.2．力F水平向右拉A物體，g取10m/s2．（　�。�
A．當F＜12 N時，A靜止不動
B．當F＞12 N時，A相對B滑動
C．當F=60 N時，B受到A的摩擦力等于15 N
D．當F＜48N時，A相對B靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．某同學在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v．
（1）請將C點的測量結(jié)果填在表格中的相應(yīng)位置．

表1  紙帶的測量結(jié)果
測量點s/cmv/（m•s-1）
O0.000.35
A1.510.40
B3.200.45
C5.090.49
D7.150.54
E9.410.60
（2）在圖2坐標紙上畫出小車的速度-時間圖象．
（3）根據(jù)速度-時間圖象判斷小車做的是勻加速直線運動．
（4）小車的加速度大小為1.25 m/s-2．（小數(shù)點后保留兩位）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．把一個電荷量為q=5×10-9 C的正電荷從距電場無窮遠處移到電場中M點，電荷克服電場力做功WM=6.0×10-3 J，如果把該點電荷從距電場無窮遠處移到電場中N點，電荷克服電場力做功WN=3.6×10-3 J．取無窮遠處為零電勢點，求：
（1）M、N點的電勢是多少？M、N點間的電勢差是多少？
（2）把該點電荷從M點移到N點電場力做功是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，正方形與圓位于同一平面內(nèi)，正方形的中心與與圓的圓心重合于O點，ab、cd分別是正方形兩條邊的中垂線，M、N為圓周上的點，正方形四角有等量點電荷．則下列說法正確的是（　�。�
A．M、N兩點的電場強度與電勢均相同
B．虛線圓周為電場的一條等勢線
C．若一正電荷從M點沿直線運動到O點，該正電荷受到的電場力一直減小
D．若將某一負電荷從M點沿折線M→O→N運動到N點，電場力始終不做功

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．如圖是“測定勻變速直線運動加速度”實驗中得到的一條紙帶，從O點開始每5個點取一個計數(shù)點（打點計時器的電源頻率是50Hz），依照打點的先后依次編為1、2、3、4、5、6，量得s1=1.22cm，s2=2.00cm，s3=2.78cm，s4=3.62cm，s5=4.40cm，s6=5.18cm．

（1）在實驗中，除電源、電火花打點計時器（含紙帶、墨粉紙盤）、小車、平板軌道，在下面儀器和器材中，還需要使用的有BD．（填選項字母）
A．秒表          B．刻度尺           C．天平          D．鉤碼
（2）某同學操作以下實驗步驟，
①將小車移至靠近打點計時器處，先接通電，再釋放小車
②將打點計時器固定在帶有定滑輪的長木板上，并接好電路
③把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼
④先斷開電，再取下紙帶  ⑤將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔
以上合理的步驟順序為D
A．②①⑤③④B．②③①⑤④C．②①③④⑤D．②③⑤①④
（3）紙帶上相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s
（4）打點計時器打計數(shù)點3時，小車的速度大小是v=0.32m/s．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（5）小車加速度大小為a=0.80m/s2．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．隨著我國登月計劃的實施，我國宇航員登上月球已不是夢想：假如我國宇航員登上月球并在月球表面附近以初速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)時間t后回到出發(fā)點．已知月球的半徑為R，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（　�。�
A．月球表面的重力加速度為 $\frac{{v}_{0}}{t}$
B．月球的質(zhì)量為$\frac{{v}_{0}{R}^{2}}{Gt}$
C．宇航員在月球表面獲得$\sqrt{\frac{2{v}_{0}R}{t}}$ 的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運動
D．宇航員在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的繞行周期為π$\sqrt{\frac{2Rt}{{v}_{0}}}$

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