12．如圖所示，用一根長桿和兩個定滑輪的組合裝置來提升重物 M，長桿的一端放在地上通過鉸鏈連接形成轉(zhuǎn)軸，其端點恰好處于左側(cè)滑輪正下方0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緩慢轉(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做勻速直線運動
B．重物M受到細繩的拉力總大于重物M的重力
C．重物M的速度總小于ωL
D．重物M克服其重力的功率先增大后減小

分析 C點的線速度為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，再由P=Fv分析重物M克服其重力的功率如何變化．

解答 解：AC、設C點線速度方向與繩子沿線的夾角為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繩=ωLcosθ．θ的變化規(guī)律是開始最大（90°）然后逐漸變小，所以，v繩=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)樽畲螅瑸棣豅；然后，θ又逐漸增大，v繩=ωLcosθ逐漸變小，繩子的速度變慢．所以知重物M的速度先增大后減小，最大速度為ωL．故AC錯誤．
B、重物M先向上加速，后向上減速，加速度先向上，后向下，由牛頓第二定律知，重物M受到細繩的拉力先大于重物M的重力，后小于重力，故B錯誤．
D、由P=mgv知，重物M的速度先增大后減小，則重物M克服其重力的功率先增大后減小，故D正確．
故選：D

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
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1．某探究性學飛小組對一“月球車”的性能進行研究，他們讓“月球車”在水平地面上由靜止開始運動，得到如圖所示的v-t圖象，已知0～t1段為過原點的傾斜直線．t1～10s內(nèi)“月球車”牽引力的功率保持不變，且P=1.2kW，7～10s段為平行于橫軸的直線；在10s未停止遙控，讓“月球車”自由滑行，“月球車”質(zhì)量m=100kg，整個過程中“月球車”受到的阻力Ff大小不變．求：
（1）求“月球車”所受阻力Ff的大小和“月球車”勻速運動時的速度大��；
（2）求“月球車”在加速運動過程中的總位移；
（3）求0～13s內(nèi)牽引力所做的總功．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．如圖所示，豎直固定放置的斜面AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B點，C點為圓弧的最低點，圓弧的半徑為R，圓心O與A、D在同一水平面上，∠COB=θ，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小物體從斜面上的A點無初速滑下，已知小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，求：
（1）小物體經(jīng)過C點后運動到左邊的最高點與C點的高度差；
（2）小物體經(jīng)過C點時圓弧軌道對它的最小支持力；
（3）物體在斜面上能夠通過的最大路程．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．質(zhì)點做直線運動，在0≤t≤T時段內(nèi)瞬時速度為v=v0$\sqrt{1-（\frac{t}{T}）^{2}}$，其平均速度為（　�。�
A．v0B．$\frac{1}{2}{v}_{0}$C．$\frac{π}{4}{v}_{0}$D．$\frac{\sqrt{3}}{2}{v}_{0}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．一列橫波正沿水平方向由西向東傳播，則下列說法中正確的是（　�。�
A．波中各個質(zhì)點都在由西向東運動
B．波中的各個質(zhì)點一定沒水平方向振動
C．波中的各個質(zhì)點一定沿豎直方向振動
D．以上說法都錯誤

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

17．如圖所示，將傾角θ=30°，表面粗糙的斜面固定在地面上，用一根輕質(zhì)細繩跨過兩個光滑的半徑很小的滑輪連接甲、乙兩物體（均可視為質(zhì)點），把甲物體放在斜面上且細繩與斜面平行，把乙物體懸在空中，并使細繩拉直且偏離豎直方向α=60°．開始時甲、乙均靜止．現(xiàn)同時釋放甲、乙兩物體，乙物體將在豎直平面內(nèi)往返運動，測得繩長OA為L=0.5m，當乙物體運動經(jīng)過最高點和最低點時，甲物體在斜面上均恰好未滑動，已知乙物體的質(zhì)量為 m=1kg，忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：甲物體的質(zhì)量以及斜面對甲物體的最大靜摩擦力的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，虛線是一個圓，一小磁針位于圓心，且與圓在同一豎直平面內(nèi)，現(xiàn)使一個帶負電的小球在豎直平面內(nèi)沿圓周高速旋轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（　�。�
A．小磁針在紙面內(nèi)向左擺動B．小磁針的S極向紙面里轉(zhuǎn)
C．小磁針的S極向紙面外轉(zhuǎn)D．小磁針在紙面內(nèi)向右擺動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．在汶川大地震的救災中，中國軍隊起到了至關(guān)重要的作用，特別是在水陸路都不能通行的情況下，空投救災人員和物資顯得尤為重要．從水平勻速航行的飛機上向地面空投救災物資，地面上的人員以地面作為參考系，觀察被投下的物體的運動，以下說法中正確的是（　�。�
A．物體是豎直下落的
B．物體是沿曲線下落的
C．從飛機上觀察物體是做勻速直線運動
D．以上說法都不對

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．某校科技小組的同學設計了一個從水中打撈物體的模型，如圖所示．其中D、E、G、H都是定滑輪，M是動滑輪，杠桿BC可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OC：OB=3：4．杠桿BC和細繩的質(zhì)量均忽略不計．人站在地面上通過拉繩子提升水中的物體A，容器的底面積為300cm2，人的質(zhì)量是70kg，通過細繩施加豎直向下的拉力時，A始終以0.6m/s的速度勻速上升．當杠桿到達水平位置時物體A總體積的五分之三露出液面，液面下降了50cm，此時的拉力為F1，它的功率為P1，地面對他的支持力是N1；當物體A完全離開液面時，此時通過細繩施加豎直向下的拉力為F2，它的功率為P2，地面對人的支持力是N2．已知A的質(zhì)量為75kg，N1：N2=2：1，忽略細繩與滑輪的摩擦以及水對物體的阻力，g取10N/kg．求：
（1）當物體露出液面為總體積的五分之三時，物體所受的浮力；
（2）動滑輪M受到的重力；
（3）P1：P2的值．

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