10.如圖所示,A、B兩球分別套在兩光滑無限長的水平直桿上,兩球通過一輕繩繞過一定滑輪(軸心固定不動)相連,某時(shí)刻連接兩球的輕繩與水平方向的夾角分別為α、β,A球向左的速度為v,下列說法正確的是( 。
A.此時(shí)B球的速度為$\frac{cosα}{cosβ}$v
B.此時(shí)B球的速度為$\frac{cosβ}{cosα}$v
C.當(dāng)β增大到等于90°時(shí),B球的速度達(dá)到最大,A球的速度為0
D.在β增大到90°的過程中,繩對B球的拉力一直做正功

分析 將物塊A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B沿繩子方向的分速度.
組成的系統(tǒng)只有重力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,通過系統(tǒng)機(jī)械能守恒判斷小球B減小的勢能與物塊A增加的動能的大小關(guān)系.

解答 解:A、將物塊A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B沿繩子方向的分速度.在沿繩子方向的分速度為v繩子=vcosα,所以vB=$\frac{{v}_{繩子}}{cosβ}$=$\frac{vcosα}{cosβ}$.故A正確,B錯(cuò)誤.
    C、當(dāng)β增大到等于90°時(shí),B球的速度沿繩子方向的分速度等于0,所以A沿繩子方向的分速度也是0,而cosα不等于0,所以A球的速度為0;此時(shí)A的動能全部轉(zhuǎn)化為B的動能,所以B球的速度達(dá)到最大,故C正確;
    D、在β增大到90°的過程中,繩子的方向與B球運(yùn)動的方向之間的夾角始終是銳角,所以繩對B球的拉力一直做正功.故D正確.
故選:ACD

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵會對速度進(jìn)行分解,以及掌握機(jī)械能守恒的條件,會利用力與速度之間的夾角關(guān)系分析力對物體做功的性質(zhì)問題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.一人以6m/s的初速度豎直上拋一石子,則石子從拋出點(diǎn)到落回原點(diǎn)的時(shí)間為1.2s,落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度為-6 m/s.(取向上為正方向)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變,當(dāng)用戶用電器的總功率增大時(shí)( 。
A.升壓變壓器的輸出電壓U2增加
B.用戶的電壓U4增加
C.輸電線上損失功率增大
D.用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.某同學(xué)把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,將細(xì)繩一端拴在木塊上,另一端繞過定滑輪與重物連接,木塊左側(cè)與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連接,使木塊在重物的牽引下運(yùn)動,以此定量測量木塊與模板間的動摩擦因數(shù)μ,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的計(jì)時(shí)點(diǎn)測出s、s1、s2,如圖乙所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為T.
(1)實(shí)驗(yàn)過程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流(選填“直流”或交流)電源上,由圖可以判斷紙帶的左端(選填“左端”或“右端”)與木塊連接;
(2)本實(shí)驗(yàn)還需直接測量的物理量是重物m與木塊的質(zhì)量M(并用相應(yīng)的符號表示);
(3)已知重力加速度為g,則木塊與木板間動摩擦因數(shù)是$\frac{2mgs-(M+m)((\frac{{s}_{2}}{2T})^{2}-(\frac{{s}_{1}}{2T})^{2})}{2Mgs}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,如圖甲所示為波傳播到x=5m的M點(diǎn)時(shí)的波形圖,圖乙是位于x=3m的質(zhì)點(diǎn)N從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動圖象,Q是位于x=l0m處的質(zhì)點(diǎn),求:

①波由M點(diǎn)傳到Q點(diǎn)所用的時(shí)間;
②波由M點(diǎn)傳到Q點(diǎn)的過程中,x=3.5m處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖1所示,固定的粗糙斜面長為10m,一小滑塊自斜面頂端由靜止開始沿斜面下滑的過程中小滑塊的動能Ek隨位移x的變化規(guī)律如圖2所示,取斜面底端為重力勢能的參考平面,小滑塊的重力勢能Ep隨位移x的變化規(guī)律如圖3所示,重力加速度g=10m/s2.根據(jù)上述信息可以求出(  )
A.可以求出滑塊質(zhì)量和摩擦阻力做的功
B.小滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)和斜面的傾角
C.小滑塊下滑的加速度的大小
D.小滑塊受到的滑動摩擦力的大小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖①所示,高空滑索是一種勇敢者的運(yùn)動項(xiàng)目.如果一個(gè)人用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長的傾斜鋼索上運(yùn)動,在下滑過程中可能會出現(xiàn)如圖②和如圖③所示的兩種情形.不計(jì)空氣阻力,則下列說法不正確的是( 。
A.圖②的情形中,人只能勻加速下滑
B.圖②的情形中,鋼索對人的作用力大小為$\frac{\sqrt{3}mg}{2}$
C.圖③的情形中,人勻速下滑
D.圖③的情形中,鋼索對輕環(huán)無摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.關(guān)于液晶的說法正確的是( 。
A.有些液晶的光學(xué)性質(zhì)隨外加電壓的變化而變化
B.液晶是液體和晶體的混合物
C.液晶分子保持固定的位置和取向,同時(shí)具有位置有序和取向有序
D.液晶具有流動性,光學(xué)性質(zhì)各向同性

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.設(shè)想某動車組在相距300km的甲、乙兩車站之間的平直軌道上調(diào)試運(yùn)行,如果每次動車組都是從其中一站勻加速啟動,達(dá)到360km/h的速度后勻速運(yùn)行直到通過另一占,某次調(diào)試時(shí)第一次從甲站用3節(jié)動車帶4節(jié)拖車組成動車組,動車運(yùn)行的總時(shí)間為60分鐘,第二次從乙站到甲站用4節(jié)動車帶3節(jié)拖車,結(jié)果比第一次節(jié)省了2分鐘,則第一次與第二次加速過程的加速度之比為( 。
A.4:5B.5:4C.3:4D.4:3

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