4．如圖所示，單擺擺球的質(zhì)量為m，擺長為L，擺球從最大位移A處由靜止釋放，擺球運動到最低點B時的速度大小為v，重力加速度為g，不計空氣阻力，則擺球從A運動到B的過程中（　　）
A．重力做的功為$\frac{1}{2}$mv2
B．重力的最大瞬時功率為mgv
C．重力的功率一直增大
D．擺球運動到最低點B時繩的拉力為$\frac{{mv}^{2}}{L}$

分析 某個力的功率應用力乘以力方向上的速度，重力做功與路徑無關只與高度差有關，也可以運動動能定理求解．

解答 解：A、擺球從最大位移A處由靜止開始釋放，擺球運動到最低點B，根據(jù)動能定理得：
WG=$\frac{1}{2}$mv2-0，故A正確．
B、設擺球從A運動到B的過程中某點重力的瞬時功率最大，設此時速度方向與豎直方向的夾角為θ，則有p=mgvcosθ＜mgv，故B錯誤；
C、A點的速度為零，故重力的功率為零，B點時由于重力豎直向下，而速度沿水平方向，故重力的功率為零，故重力的功率先增大后減小，故C錯誤；
D、擺球經(jīng)過平衡位置時，合外力提供向心力，繩的拉力為F=$\frac{m{v}^{2}}{L}$+mg，故D錯誤
故選：A

點評 本題利用單擺考查了動能定理、功率的直接應用，綜合性較強；要注意認真分析，合理利用所學過的物理規(guī)律進行解題

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖（a）所示，用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖（b）所示．若重力加速度g取10m/s2，根據(jù)圖（b）中所提供的信息可以計算出（　　）
A．物體的質(zhì)量
B．斜面的傾角
C．加速度為4m/s2時物體的速度
D．加速度由4m/s2增加到8m/s2過程物體通過的位移

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．一個物體受到同一平面內(nèi)三個力F1、F2、F3的作用，沿北偏東45°的方向移動了8m．已知|F1|=2N，方向為北偏東30°；|F2|=4N，方向為東偏北30°；|F3|=6N，方向為西偏北60°，求這三個力的合力F所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．正對著并水平放置的兩平行金屬板連接在如圖電路中，板長為l，板間距為d，在距離板的右端 2l 處有一豎直放置的光屏 M．D為理想二極管（即正向電阻為0，反向電阻無窮大），R為滑動變阻器，R0為定值電阻．將滑片P置于滑動變阻器正中間，閉合電鍵S，讓一帶電量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點從兩板左端連線的中點N以水平速度v0射入板間，質(zhì)點未碰極板，最后垂直打在 M 屏上．在保持電鍵S閉合的情況下，下列分析或結(jié)論正確的是（　�。�
A．質(zhì)點在板間運動的過程中與它從板的右端運動到光屏的過程中速度變化相同
B．板間電場強度大小為$\frac{3mg}{q}$
C．若僅將滑片P向下滑動一段后，再讓該質(zhì)點從N點以水平速度v0射入板間，質(zhì)點依然會垂直打在光屏上
D．若僅將兩平行板的間距變大一些，再讓該質(zhì)點從N點以水平速度v0射入板間，質(zhì)點依然會垂直打在光屏上

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，在xoy坐標系中，y＞0的范圍內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強電場，在y＜0的范圍內(nèi)存在著垂直紙面的勻強磁場（方向未畫出）．現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量大小為-q （重力不計）的帶電粒子，以初速度v0（v0沿x軸正方向）從y軸上的a點出發(fā)，運動一段時間后，恰好從x軸上的d點第一次進入磁場，然后從O點第-次離開磁場．已知oa=L，od=2L，則（　�。�
A．電場強度E=$\frac{{m{v_0}^2}}{qL}$
B．電場強度E=$\frac{{m{v_0}^2}}{2qL}$
C．磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度的大小B=$\frac{{m{v_0}}}{qL}$
D．磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度的大小B=$\frac{{m{v_0}}}{2qL}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．可見光通信是利用LED燈的光線實現(xiàn)上網(wǎng)的新型高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，如圖所示，ABCD是LED閃光燈的圓柱形封裝玻璃體，其橫截面的直徑AB=d，厚度AD=$\frac{\sqrt{3}}{2}$d，LED燈（可視為點光源）固定在玻璃體CD面的圓心O，玻璃體的折射率為$\sqrt{2}$，光在真空中的傳播速度為c=3×108m/s，頻率為v=5×1014Hz，求：
①光在玻璃體中傳播的速度以及波長；
②光線OA在AB面發(fā)生折射時的折射角．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．如圖所示，可視為質(zhì)點的，質(zhì)量為m的小球，在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管內(nèi)做圓周運動，下列有關說法中正確的是（　�。�
A．小球能通過最高點的最小速度為$\sqrt{gR}$
B．若在最高點管道對小球施加彈力大小為$\frac{3}{2}$mg，則這個力的方向可能向下，也可能向上
C．如果小球在最高點時的速度大小為2$\sqrt{gR}$，則此時小球?qū)艿烙邢蛏系淖饔昧?/td>
D．如果小球在最低點時的速度大小為$\sqrt{gR}$，則小球通過最低點時與管道間有相互作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．在光滑水平面上有兩個小木塊A和B，其質(zhì)量mA=1kg、mB=4kg，它們中間用一根輕質(zhì)彈簧相連，彈簧處于原長狀態(tài)．一顆水平飛行的子彈質(zhì)量為m=50g，以v0=500m/s的速度在極短時間內(nèi)射穿兩木塊，已知射穿A木塊后子彈的速度變?yōu)樵瓉淼?\frac{3}{5}$，且子彈射穿A木塊損失的動能是射穿B木塊損失的動能的2倍．求：
（1）子彈射穿A、B時兩木塊的速度；
（2）系統(tǒng)運動過程中彈簧的最大彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．如圖所示為橫截面為直角三角形ABC的玻璃磚，AC面鍍有反光膜，AB邊長為d，α=30°，一束光線經(jīng)BC面上的D點垂直射入玻璃磚．已知C、D兩點間的距離為$\fracdyx4zy1{2}$，玻璃磚對光的折射率n=$\sqrt{2}$，真空中的光速為c．
（1）畫出光在玻璃磚中傳播的光路圖．
（2）計算光在玻璃磚中的傳播時間t．

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