3.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(dá)與定滑輪等高處,則在此過程中( 。
A.任意時刻P、Q兩物體的速度大小滿足vP<vQ
B.任意時刻Q受到的拉力大小與P的重力大小相等
C.物塊P的機(jī)械能守恒
D.當(dāng)Q上升到與P等高時,它的機(jī)械能最大

分析 將物塊Q的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向,Q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.通過繩子拉力對Q物體的做功情況,判斷物塊Q機(jī)械能的變化,從而得出何時機(jī)械能最大.

解答 解:A、將物塊Q的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向,Q沿繩子方向的分速度等于P的速度.當(dāng)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A正確.
B、P先向下做加速運(yùn)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,后向下減速,處于超重狀態(tài),拉力大小大于P的重力大小,故B錯誤.
C、物塊P下落過程中,繩子拉力對P做負(fù)功,則P的機(jī)械能減小.對于物塊P和圓環(huán)Q組成的系統(tǒng),只有重力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能才守恒.故C錯誤.
D、除重力以外其它力做的功等于物體機(jī)械能的增量,物塊Q上升到與滑輪等高前,拉力做正功,機(jī)械能增加,物塊Q上升到與滑輪等高后,拉力做負(fù)功,機(jī)械能減。訯上升到與滑輪等高時,而不是升到與P等高時,機(jī)械能最大.故D錯誤.
故選:A

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵會對速度進(jìn)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(jī)械能的增量,并能靈活運(yùn)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:選擇題

2.物體甲的速度與時間圖象和物體乙的位移與時間圖象分別如圖所示,則這兩個物體的運(yùn)動情況是( 。
A.甲在整個t=4s時間內(nèi)有來回運(yùn)動,它通過的總路程為12m
B.甲在整個t=4s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變,通過的總位移大小為6m
C.乙在整個t=4s時間內(nèi)有來回運(yùn)動,它通過的總路程為6m
D.乙在整個t=4s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變,通過的總位移大小為6m

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為0.2kg,且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板的左端無初速放置一質(zhì)量為0.1kg,電荷量q=+0.2C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.5,滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力.現(xiàn)對木板施加方向水平向左,大小為0.6N的恒力,g取10m/s2.則(  )
A.木板和滑塊一直以2m/s2做勻加速運(yùn)動
B.滑塊先做勻加速運(yùn)動,再做加速度減小的加速運(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動
C.最終木板以2m/s2做勻加速運(yùn)動,滑塊以10m/s做勻速運(yùn)動
D.最終木板以3m/s2做勻加速運(yùn)動,滑塊以10m/s的勻速運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,水平地面上質(zhì)量m=1kg的物體,在F=2N的水平推力的作用力下以a=1m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動.取g=10m/s2,若不改變推力的方向,把推力的大小增大到4N,則物體的加速度大小為(  )
A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

18.如圖,半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道ABC與足夠長的粗糙軌道CD在C處平滑連接,O為圓弧軌道ABC的圓心,B點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn),半徑OA、OC與OB的夾角分別為53°和37°,將一個質(zhì)量m=1.0kg的物體(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)左側(cè)高為h=0.8m處的P點(diǎn)水平拋出,恰從A點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道,已知物體與軌道CD間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)物體水平拋出時的初速度大小v0;
(2)物體經(jīng)過B點(diǎn)時受圓弧軌道支持力大小FN;
(3)物體在軌道CD上向上運(yùn)動的最大距離x.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,質(zhì)量m1=8kg的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2的人相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài).(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力) 求:
(1)輕繩OA、OB拉力大;
(2)人對地面的摩擦力大小及方向;
(3)若人的質(zhì)量m2=60kg,人與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,欲使人在水平面上不滑動,則物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,表示磁場對直線電流的作用,其中正確的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.關(guān)于力,下列說法正確的是( 。
A.“風(fēng)吹草動”,草受到了力,但沒有施力物體,說明沒有施力物體的力也是存在的
B.網(wǎng)球運(yùn)動員用力擊球,網(wǎng)球飛出后仍受到向前的推力
C.只有直接接觸的物體間,才有力的作用
D.每個力都必須有施力物體和受力物體

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.關(guān)于磁場和磁感線的說法中正確的是( 。
A.磁感線就是小鐵屑連成的曲線
B.磁感線可能是不閉合的曲線
C.磁感線是磁場中客觀存在的曲線,它可形象地描述磁場的強(qiáng)弱和方向
D.磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的,磁場和電場一樣,也是一種客觀存在的特殊物質(zhì)

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