8．質(zhì)量為m的某同學需要借助懸掛在高處的繩索飛躍到鴻溝對面的平臺上，他抓住繩子由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向的夾角為α，繩的懸掛點O距平臺的豎直高度為H，繩長為（l＜H），不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，將該同學視為質(zhì)點，下列說法正確的是（　�。�
A．該同學擺到最低點時處于失重狀態(tài)
B．該同學擺到最低點時的速度是$\sqrt{2gH（1-cosα）}$
C．該同學擺到最低點時受繩子的拉力大小為（3-2cosα）mg
D．該同學擺到最低點的過程中，所受重力的功率一直增大

分析 選手向下擺動過程中，機械能守恒，在最低點時繩子拉力和重力的合力提供向心力，選手在最低點松手后，做平拋運動，明確了整個過程的運動特點，依據(jù)所遵循的規(guī)律即可正確求解．

解答 解：A、失重時物體有向下的加速度，超重時物體有向上的加速度，選手擺到最低點時向心加速度豎直向上，因此處于超重狀態(tài)，故A錯誤；
B、擺動過程中機械能守恒，有：$mgl（1-cosθ）=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，故最低點的速度v=$\sqrt{2gl（1-cosθ）}$；故B錯誤；
C、設繩子拉力為T，在最低點有：$T-mg=\;m\frac{{v}^{2}}{l}$ ②
聯(lián)立①②解得：T=（3-2cosα）mg，故C正確；
D、重力的功率等于重力與物體在豎直方向上的速度分量的乘積，在最高點處時的重力的功率為零，而在最低點時，重力的功率仍為零，故重力的功率先增大后減��；故D錯誤；
故選：C．

點評 本題考查機械能守恒定律的應用以及功率公式，要注意功率公式P=Fvcosθ；vcosθ可以理解為速度在豎直方向的分量，然后利用兩個端點即可分析功率的變化．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．下面關于光的偏振現(xiàn)象的應用正確的是（　�。�
A．自然光通起偏振器后成為偏振光，利用檢偏振器可以檢驗出偏振光的振動方向
B．立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象
C．茶色眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象
D．拍攝日落時水面下的景物時，在照相機鏡頭前裝一個偏振片可減弱水面反射光的影響

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示是研究光的雙縫干涉用的示意圖，擋板上有兩條狹縫S1、S2．由S1、S2發(fā)出的兩列波到達屏上時會產(chǎn)生干涉條紋，已知入射激光的波長為λ，屏上的P點到兩縫S1和S2的距離相等，如果把P處的亮紋記作第0號亮紋，由P向上數(shù)，與0號亮紋相鄰的亮紋為1號亮紋，與1號亮紋相鄰的亮紋為2號亮紋，則P1處的亮紋恰好是10號亮紋．設直線S1P1的長度為r1，S2P1的長度為r2，則S2P1-S1P1等于（　�。�
A．5λB．10λC．20λD．40λ

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．要測量一個電源的電動勢E（小于3V）和內(nèi)阻r（約為1Ω），現(xiàn)有下列器材：電壓表V（3V和15V兩個量程）、電阻箱（0～999.9Ω）、定值電阻R0=2Ω、開關和導線．某實驗小組根據(jù)所給器材設計了如圖甲所示的實驗電路．
（1）電路中定值電阻R0的作用是保護電源（選填“電源”或“電壓表”）．
（2）某同學計劃用作圖法處理數(shù)據(jù)，他調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R，得到了若干組數(shù)據(jù)，并描點連線得出了如圖乙所示的圖象，縱坐標表示電壓表讀數(shù)的倒數(shù)$\frac{1}{U}$，橫坐標表示$\frac{1}{R+{R}_{0}}$，若所得圖線的斜率為k，在$\frac{1}{U}$坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢E=$\frac{1}$，內(nèi)阻為r=$\frac{k}$（用k和b表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．關于通電導線在勻強磁場中所受的安培力，下列說法正確的是（　�。�
A．安培力的方向總是垂直于磁場的方向
B．安培力的方向可以不垂直于通電直導線的電流方向
C．通電直導線處于勻強磁場中一定受到安培力的作用
D．安培力的大小與通電直導線和磁場方向的夾角無關

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．用如圖a所示的實驗裝置驗證砝碼m1，m2組成的系統(tǒng)機械能守恒，砝碼m2從高處由靜止開始下落，砝碼m1拖著的紙帶打出一系列的點，從紙帶上獲取數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)處理，即可驗證機械能守恒定律．如圖b給出的是實驗中獲取的一條紙帶：紙帶中的0是打下的第一個點，從比較清晰的點跡起，在紙帶上連續(xù)選取計數(shù)點1、2、3、4…，且每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未標出，計數(shù)點間的距離如圖b所示．已知m1=50g、m2=150g，以下計算結果均保留三位有效數(shù)字．

（1）在紙帶上打下計數(shù)點3時的速度v=2.50 m/s；
（2）在打“0”點到“3”點的過程中系統(tǒng)動能的增加量△Ek=0.625J，系統(tǒng)勢能的減少量△Ep=0.627J，（當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）
（3）為提高實驗結果的準確程度，某小組同學對此實驗提出以下建議：
A．繩的質(zhì)量要輕
B．繩子越長越好
C．盡量保證砝碼只沿豎直方向運動，不要搖晃
D．兩個砝碼的質(zhì)量之差要盡可能小
以上建議中確實對提高準確程度有作用的是AC．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．一電火花打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下．
（1）電火花計時器，它使用交流電源（填“直流”或“交流”），工作電壓220V．
（2）某同學利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動小車的運動情況，實驗中獲得一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出，已知所用電源的頻率為50Hz，則打A點時小車運動的速度vA=0.337m/s，小車運動的加速度a=0.393m/s2．（結果要求保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．在“測定金屬的電阻率”的實驗中，待測金屬導線的電阻Rx約為5Ω．，實驗室備有下列實驗器材：
A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）
B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）
C．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）
E．變阻器R1（0～100Ω，0.6A）
F．變阻器R2（0～2000Ω，0.1A）
G．電池E（電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω）
H．開關S，導線若干
①為提高實驗精確度，減小實驗誤差，應選用的實驗器材除G、H外，還有ADE．（填選項代碼）
②為減小實驗誤差，應選用下圖中a（填“（a）”或“（b）”）為該實驗的電路圖．此接法的測量值小于真實值

③若兩電表的示數(shù)分別如圖c所示，則電阻值為2.4Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，真空中兩平行正對金屬板間的電場強度為E，板長及板距都為d，帶電粒子以初速度v垂直電場線緊靠M板左邊緣進入兩板間，恰好從N板右側(cè)邊緣飛出，現(xiàn)撤去電場，在原電場區(qū)域內(nèi)加一與紙面垂直的勻強磁場，磁感應強度為B，使該帶電粒子以同樣的初速度從同樣的位置進入，又從同樣的位置飛出，粒子可視為質(zhì)點且重力不計．
求：電場前度E與磁感應強度B的大小之比$\frac{E}{B}$．

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