10.如圖所示,一根長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪,繩的兩端各系一個(gè)小球a和b,a球的質(zhì)量為m,靜置于水平地面;b球的質(zhì)量為M,用手托住,距地面的高度為h,此時(shí)輕繩剛好拉緊,從靜止釋放b后,a達(dá)到的最大高度為1.5h,則M、m的比值為( 。
A.5:4B.5:3C.3:1D.3:2

分析 本題可以分為兩個(gè)過(guò)程來(lái)求解,首先根據(jù)ab系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,可以得到a球上升h時(shí)的速度表達(dá)式.b球落地后,a球的機(jī)械能守恒,由此列式,聯(lián)立求解.

解答 解:設(shè)a球上升高度h時(shí)兩球的速度v,根據(jù)機(jī)械能守恒:
b球的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為a球的重力勢(shì)能和a、b球的動(dòng)能.即:
  Mgh=mgh+$\frac{1}{2}$(M+m)v2
b球落地后,a球的機(jī)械能守恒,則有:mgh+$\frac{1}{2}$mv2=mg•(1.5h)
聯(lián)立解得:M:m=3:1
故選:C

點(diǎn)評(píng) 在a球上升的全過(guò)程中,a球的機(jī)械能是不守恒的,所以在本題中要分過(guò)程來(lái)求解,第一個(gè)過(guò)程系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,在第二個(gè)過(guò)程中只有a球的機(jī)械能守恒.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過(guò)a→b→c→a過(guò)程.下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.a→b過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)減小B.b→c過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)增大
C.b→c過(guò)程中氣體一定放熱D.c→a過(guò)程中氣體一定吸熱

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.設(shè)地球半徑為R,a為靜止在地球赤道上的一個(gè)物體,b為一顆近地繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星,c為地球的一顆同步衛(wèi)星,其軌道半徑為r.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.a與c的線速度大小之比為$\frac{R}{r}$B.a與c的線速度大小之比為$\sqrt{\frac{R}{r}}$
C.b與c的周期之比為$\sqrt{\frac{r}{R}}$D.b與c的周期之比為$\frac{R}{r}$$\sqrt{\frac{R}{r}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.某海濱浴場(chǎng)中的滑梯從頂端到入水處的長(zhǎng)度約為9m,小孩從滑梯頂端由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的第1秒內(nèi)下滑的距離為1m,則從頂端到入水處需要的時(shí)間為( 。
A.2sB.3sC.4sD.5s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.以18m/s的速度行駛的汽車,緊急剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),其加速度的大小為6m/s2,取g=10m/s2.求
(1)汽車在剎車后6s內(nèi)通過(guò)的距離.
(2)車與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.已知汽車在剎車過(guò)程是勻變速直線運(yùn)動(dòng),前3s內(nèi)的位移是45m,在最后的3s內(nèi)的位移為9m,則在這個(gè)剎車過(guò)程汽車的位移為(  )
A.96mB.90mC.81mD.75m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

2.某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容如下:
a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材;
b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng),重復(fù)幾次,選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶,舍去開(kāi)始密集的點(diǎn)跡,從便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始,每?jī)蓚(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖2中0、1、2、…、6點(diǎn)所示;

c.測(cè)量1、2、3、…、6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離,分別記作:x1、x2、x3、…、x6;
d.通過(guò)測(cè)量和計(jì)算,該同學(xué)判斷出小車沿平板做加速直線運(yùn)動(dòng);
e.分別計(jì)算出x1、x2、x3、…、x6與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值$\frac{{x}_{1}}{{t}_{1}}$、$\frac{{x}_{2}}{{t}_{2}}$、$\frac{{x}_{3}}{{t}_{3}}$、…、$\frac{{x}_{6}}{{t}_{6}}$;
f.以$\frac{x}{t}$為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出$\frac{x}{t}$與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn),畫出$\frac{x}{t}$-t圖線.
結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)你完成下列任務(wù):
(1)實(shí)驗(yàn)中,除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的還有A和C.(填選項(xiàng)代號(hào))
A.電壓合適的50Hz交流電源B.電壓可調(diào)的直流電源
C.刻度尺D.秒表E.天平F.重錘
(2)將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻度線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊,0、1、2、5計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如圖3所示,則s2=3.00cm,s5=13.21cm.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示圓形區(qū)域中有垂直圓面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在圓心位置有一β粒子(質(zhì)量為m,電量為-e)放射源,沿圓面向各個(gè)方向釋放最大速度為v的β粒子,欲使β粒子約束在圓形磁場(chǎng)區(qū)內(nèi)而不射出,則此圓形區(qū)域最小半徑為(  )
A.$\frac{mv}{eB}$B.$\frac{2mv}{eB}$C.$\frac{mv}{2eB}$D.$\frac{4mv}{eB}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止不動(dòng),猶如懸掛在天空中,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)B.同步衛(wèi)星的速度是不變的
C.同步衛(wèi)星的高度是一定的D.同步衛(wèi)星一定定點(diǎn)于赤道上空

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