15.輕繩一端通過光滑的定滑輪與物塊P連接,另一端與套在光滑豎直桿上的圓環(huán)Q連接,Q從靜止釋放后,上升一定距離到達與定滑輪等高處,在此過程中( 。
A.物塊P的機械能守恒
B.當(dāng)Q上升到與滑輪等高時,它的機械能最大
C.任意時刻P、Q兩物體的速度大小都滿足vP<vQ
D.任意時刻Q受到的拉力大小與P的重力大小相等

分析 通過繩子拉力對Q物體的做功情況,判斷物塊Q機械能的變化,從而得出何時機械能最大.將物塊Q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P的速度.結(jié)合平行四邊形定則求出P、Q速度的關(guān)系.

解答 解:A、物塊P向下運動時,繩子的拉力對P做負功,則P的機械能減少,故A錯誤.
B、除重力以外其它力做的功等于物體機械能的增量,物塊Q上升到與滑輪等高前,拉力對Q做正功,Q的機械能增加.
物塊Q上升到與滑輪等高后,拉力對Q做負功,機械能減。訯上升到與滑輪等高時,機械能最大.故B正確.
C、將物塊Q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P的速度.輕繩與桿的夾角為θ時,由速度的分解有:vP=vQcosθ,cosθ<1,則得 vP<vQ.故C正確.
D、P先向下做加速運動,處于失重狀態(tài),則繩的拉力大小小于P的重力大小,即Q受到的拉力大小小于P的重力大小,故D錯誤.
故選:BC

點評 解決本題的關(guān)鍵會對速度進行分解,以及掌握功能關(guān)系,除重力以外其它力做功等于機械能的增量,并能靈活運用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某同學(xué)利用如圖(甲)所示的裝置探究加速度與合外力的關(guān)系.小車質(zhì)量為M,桶和砂子的總質(zhì)量為m,通過改變m改變小車所受的合外力大小,小車的加速度a可由打點計時器和紙帶測出.現(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變,逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進行多次實驗,得到多組a、F值(F為彈簧秤的示數(shù)).

(1)利用20分度的游標卡尺測擋光片寬度如圖乙,則寬度d=0.270cm;
(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了如圖(乙)所示的一條過坐標原點的傾斜直線,其中縱軸為小車的加速度大小,橫軸應(yīng)為D.(選填字母代號)
A.$\frac{1}{M}$   B.$\frac{1}{m}$   C.mg   D.F
(3)當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時,關(guān)于丙圖的說法,正確的是C.(選填字母代號)
A.圖線逐漸偏向縱軸    B.圖線逐漸偏向橫軸    C.圖線仍保持原方向不變.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.回旋加速器是用來加速帶電粒子的儀器,其核心部分是兩個D形金屬扁盒,兩盒分別接在高頻交流電源兩極上,以便在盒間的窄縫中形成電場,使粒子每次經(jīng)過窄縫時都得到加速.兩盒放在勻強磁場中磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于盒底面,粒子源置于盒的圓心附近,若粒子源發(fā)出的粒子電量為q,質(zhì)量為m;D形金屬扁盒半徑為R,兩D形盒間的高頻交流電壓的峰值為U.求:
(1)所加交流電的頻率多大?
(2)粒子離開加速器時的最大動能是多少?
(3)從粒子源發(fā)出的粒子被加速到最大動能所需的時間是多少?(忽略粒子在電場中加速的時間)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.某小型水電站的電能輸送示意圖如下.發(fā)電機的輸出電壓恒為200V,輸電線總電阻為r,升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2,降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4.變壓器均為理想變壓器.則( 。
A.要使用戶得到220V的電壓,應(yīng)滿足n2:n1>n3:n4
B.隨著用戶用電功率的增加,降壓變壓器原線圈兩端的電壓變小
C.輸電線路上損耗的功率與升壓變壓器的輸出功率成正比
D.輸電線上的電流小于用戶得到的總電流

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.某學(xué)生用圖(甲)所示的實驗裝置研究超重現(xiàn)象.已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,實驗過程中所得到的紙帶的一部分如圖(乙)所示,圖中標出了5個計數(shù)點之間的距離,相鄰兩點間有4個點未畫出.(不計一切摩擦與空氣阻力)

(1)重物A運動的加速度a=0.13m/s2,打c點時重物B的速度V=0.36m/s(計算結(jié)果取兩位小數(shù))
(2)實驗前用手持B且保持A、B不動,圖中彈簧秤的讀數(shù)為F1,下落過程中彈簧秤的讀數(shù)為F2,實驗后取下重物B用彈簧秤直接稱B的讀數(shù)為F3,用天平測得重物A與B的質(zhì)量分別為M1、M2.不計彈簧秤、紙帶和繩的質(zhì)量.可驗證超重的等式是(填正確答案標號)
A.M2a=F2-F1
B.M2a=F1-F2
C.(M1+M2)a=F1+F3

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,物塊A、C的質(zhì)量均為m,B的質(zhì)量為2m,都靜止于光滑水平臺面上,A、B間用一不可伸長的輕質(zhì)短細線相連.初始時刻細線處于松弛狀態(tài),C位于A右側(cè)足夠遠處.現(xiàn)突然給A一瞬時沖量,使A以初速度v0沿A、C連線方向向C運動,A與C相碰后,粘合在一起.
①A與C剛粘合在一起時的速度為多大?
②若將A、B、C看成一個系統(tǒng),則從A開始運動到A與C剛好粘合的過程中系統(tǒng)損失的機械能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖左邊為一帶正電的小球,右邊為一金屬圓環(huán),外殼接地,電場線的分別如圖所示,則下列說法正確中的是(  )
A.a點的電勢高于b點的電勢
B.c點的電場強度大于d點的電場強度
C.若將一負試探電荷由c點移到d點,電勢能減少
D.若將一正試探電荷沿金屬環(huán)的外表面移動半圈,則電場力做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.下列說法正確的是( 。
A.對于一定質(zhì)量的理想氣體,體積不變時,溫度越高,氣體的壓強就越大
B.在毛細現(xiàn)象中,毛細管中的液面有的升高,有的降低,這與液體的種類和毛細管的材質(zhì)有關(guān)
C.布朗運動就是液體分子的熱運動
D.1g水中所含的分子數(shù)目和地球上的人口總數(shù)差不多
E.做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.一粒鋼球從1m高處以2m/s的初速度開始下落,然后陷入泥潭0.2m后停止運動,若鋼球的質(zhì)量為10g,空氣阻力忽略不計,則鋼球克服泥潭的阻力做功0.14J,鋼球受到的平均阻力大小為0.7N.

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同步練習(xí)冊答案