14．如圖所示，用兩根金屬絲彎成一光滑半圓形軌道，豎直固定在地面上，其圓心為O、半徑為R．軌道正上方離地h處固定一水平長直光滑桿，桿與軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿上P點處固定一定滑輪，P點位于O點正上方．A、B是質(zhì)量均為m的小環(huán)，A套在桿上，B套在軌道上，一條不可伸長的細繩繞過定滑輪連接兩環(huán)．兩環(huán)均可看做質(zhì)點，且不計滑輪大小與質(zhì)量．現(xiàn)在A環(huán)上施加一個水平向右的力恒力F，使B環(huán)從地面由靜止沿軌道上升．則（　�。�
A．力F所做的功等于系統(tǒng)動能的增加量
B．在B環(huán)上升過程中，A環(huán)動能的增加量等于B環(huán)機械能的減少量
C．當B環(huán)到達最高點時，其動能為零
D．當B環(huán)與A環(huán)動能相等時，sin∠OPB=$\frac{R}{h}$

分析 力F所做的功等于系統(tǒng)機械能的增加量．兩環(huán)組成的系統(tǒng)機械能增加，由此分析A環(huán)動能的增加量與B環(huán)機械能的減少量的關(guān)系．當B環(huán)到達最高點時，A環(huán)的速度為零．當PB線與圓軌道相切時兩球速度大小相等．

解答 解：A、力F做正功，系統(tǒng)的機械能增加，由功能關(guān)系可知，力F所做的功等于系統(tǒng)機械能的增加量，不等于系統(tǒng)動能的增加量．故A錯誤．
B、由于力F做正功，A、B組成的系統(tǒng)機械能增加，則A環(huán)動能的增加量大于B環(huán)機械能的減少量，故B錯誤．
C、當B環(huán)到達最高點時，A環(huán)的速度為零，動能為零，但B環(huán)的速度不為零，動能不為零，故C錯誤．
D、當PB線與圓軌道相切時，vB=vA，根據(jù)數(shù)學(xué)知識有sin∠OPB=$\frac{R}{h}$，故D正確．
故選：D

點評 本題連接體問題，從功能關(guān)系研究兩環(huán)能量的變化關(guān)系，關(guān)鍵要知道當PB線與圓軌道相切時兩環(huán)的速度大小相等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．在勻加速上升的電梯中，下列說法中正確的是（　　）
A．電梯中的人處于失重狀態(tài)B．電梯中的人不受重力作用
C．電梯中的人處于超重狀態(tài)D．電梯中的人所受重力增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．在$\underset{\stackrel{238}{\;}}{92}$U變?yōu)?\underset{\stackrel{206}{\;}}{82}$Pb的過程中，經(jīng)過8次a衰變238U發(fā)生衰變時，變成了206Pb，一個半衰期之后，礦石中的U和Pb的比為K1；再經(jīng)過一個半衰期，測得礦石中的U和Pb的比為K2，則K1：K2=3：1．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．一小鐵塊A放在一繞中心轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上，圓盤轉(zhuǎn)動角速度ω=5.0rad/s，小鐵塊A質(zhì)量m=0.5kg，小鐵塊與圓盤間動摩擦因數(shù)μ=0.3，設(shè)小鐵塊受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取g=l0m/s2．求：
（1）當小鐵塊相對圓盤靜止在距轉(zhuǎn)軸r1=10cm處時，小鐵塊受圓盤的靜摩擦力大小和方向；
（2）小鐵塊能在圓盤上處于相對靜止時，離轉(zhuǎn)軸的最大距離r2多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．要測量一節(jié)內(nèi)阻較大的干電池的電動勢和內(nèi)電阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗電路，電路中的定值電阻R1=8Ω；

（1）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片調(diào)到最右端．閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄多組電壓表的示數(shù)U1、U2，填在下表中，請根據(jù)表格數(shù)據(jù)在坐標系中（圖2）作出U2-U1圖象．
U1/V0.100.200.300.400.500.60
U2/V1.050.900.750.600.450.30
根據(jù)作出的圖象可得到電池的電動勢E=1.2V，電池的內(nèi)電阻r=1.3Ω．
（2）由于電壓表V1（填“V1”或“V2”）內(nèi)阻的存在，對r（填“E”或“r”）的測量有影響，測得的電動勢等于（填“大于”“等于”或“小于”）電動勢的真實值，測得的內(nèi)阻大于（填“大于”“等于”或“小于”）內(nèi)阻的真實值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，衛(wèi)星a、衛(wèi)星b、地球c的質(zhì)量分別為m1、m2、M，在地球的萬有引力作用下，衛(wèi)星a、b在同一平面內(nèi)繞地球沿逆時針方向做勻速圓周運動，軌道半徑之比r1：rb=1：4，則（　　）
A．它們的周期之比為1：8，從圖示位置開始，在b運動一周的過程中，a、b、c共線了14次
B．它們的周期之比為1：4，從圖示位置開始，在b運動一周的過程中，a、b、c共線了8次
C．它們的周期之比為4：1，從圖示位置開始，在a運動一周的過程中，a、b、c共線了4次
D．它們的周期之比為8：1，從圖示位置開始，在a運動一周的過程中，a、b、c共線了8次

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．假設(shè)人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，當軌道半徑增大到原來的2倍時，則有（　�。�
A．線速度減小到原來一半B．向心力減小到原來的四分之一
C．周期變?yōu)樵瓉淼?倍D．線速度減小到原來的$\frac{\sqrt{2}}{2}$倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．一臺電動機以0.5m/s的速度提升一重物，電動機對重物做功的功率是10kW，則重物的質(zhì)量為（g=10m/s2）（　�。�
A．2.5×103kgB．2.0×103kgC．4×102kgD．4kg

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．某星球上空氣中的${\;}_{6}^{14}$C：${\;}_{6}^{12}$C=1：2，${{\;}_{6}^{14}C}_{\;}^{\;}$的半衰期為5600年，如果星球上的生物遺骸中的${\;}_{6}^{14}$C：${\;}_{6}^{12}$C=1：16，問該星球上開始有生物的時間距今有多少年？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案