如圖所示,一質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn),初始時(shí)刻小球靜止于P點(diǎn)。第一次小球在水平拉力F作用下,從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn),此時(shí)輕繩與豎直方向夾角為θ,張力大小為T1;第二次在水平恒力F′作用下,從P點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn),至Q點(diǎn)時(shí)輕繩中的張力為大小T2,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是

A.第一個(gè)過(guò)程中,拉力F在逐漸變大,且最大值一定大于F′

B.兩個(gè)過(guò)程中,輕繩的張力均變大

C.,

D.第二個(gè)過(guò)程中,重力和水平恒力F′的合力的功率先增加后減小

AC

【解析】

試題分析:第一次移動(dòng)過(guò)程中,小球是緩慢移動(dòng),則小球受力平衡,根據(jù)矢量三角形可得,,移動(dòng)過(guò)程中增大,所以拉力F逐漸變大,輕繩的張力增大,

第二次移動(dòng)過(guò)程中,恰好能到達(dá)Q點(diǎn),,即Q點(diǎn)的速度為零,根據(jù)動(dòng)能定理可得,解得:,因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZWL/web/STSource/2015071006294361859475/SYS201507100629519470265386_DA/SYS201507100629519470265386_DA.003.png">為銳角,所以,故F的最大值一定大于,運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí),速度為零,則向心力為零,則繩子拉力

由于重力和拉力都是恒力,可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”,則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng),當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時(shí),小球處于“最低點(diǎn)”,最低點(diǎn)的速度最大,此時(shí)繩子張力最大,所以第二次繩子張力先增大,后減小,故AC正確B錯(cuò)誤;第二個(gè)過(guò)程中,重力和水平恒力F′的合力是個(gè)恒力,在等效最低點(diǎn)時(shí),合力方向與速度方向垂直,此時(shí)功率最小為零,則第二個(gè)過(guò)程中,重力和水平恒力F′的合力的功率先減小,后增大,故D錯(cuò)誤.

考點(diǎn):考查了共點(diǎn)力平衡條件,向心力,功率的計(jì)算

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:


物塊A放置在與水平地面成30°角傾斜的木板上時(shí),剛好可以沿斜面勻速下滑;若該木板與水平面成60°角傾斜,取g=10m/s2,則物塊A沿此斜面下滑的加速度大小為(  )

A.5m/s2                           B.3m/s2

C.(5-)m/s2                       D.m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi);套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn)),從大環(huán)的最高處由靜止滑下。重力加速度大小為g,當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí),大環(huán)對(duì)輕桿拉力的大小為(  )

A.Mg-5mg                            B.Mgmg

C.Mg+5mg                            D.Mg+10mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


物體沿直線運(yùn)動(dòng)的vt關(guān)系如下圖所示,第3秒末到第7秒末的圖象為直線,已知在第1秒內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W,加速度為2a,則(  )

A.從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2W

B.從第5秒末到第7秒末合外力做功為W 

C.從第3秒末到第4秒末合外力做功為-0.75W

D.從第3秒末到第7秒末合外力做功為零,加速度為-a

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年四川德陽(yáng)四校高三3月聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,四條水平虛線等間距地分布在同一豎直面上,間距為h.在Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)間分布著完全相同、方向水平向里的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按B-t圖變化(圖中B0已知).現(xiàn)有一個(gè)長(zhǎng)方形金屬線框ABCD,質(zhì)量為m,電阻為R,AB=CD=L,AD=BC=2h.用一輕質(zhì)細(xì)線把線框ABCD豎直懸掛著,AB邊恰好在Ⅰ區(qū)的正中央.t0(未知)時(shí)刻細(xì)線恰好松弛,之后立即剪斷細(xì)線,當(dāng)CD邊到達(dá)M3N3時(shí)線框恰好勻速運(yùn)動(dòng).(空氣阻力不計(jì),g=10m/s2)求:

(1)t0的值;

(2)線框AB邊到達(dá)M2N2時(shí)的速率v;

(3)從剪斷細(xì)線到整個(gè)線框通過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能有多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年四川德陽(yáng)四校高三3月聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

19世紀(jì)60年代,英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋在法拉第等人研究成果的基礎(chǔ)上,進(jìn)行總結(jié),并加以發(fā)展,提出了系統(tǒng)的電磁理論并預(yù)言了電磁波的存在。以下有關(guān)電磁理論和電磁波的說(shuō)法不正確的是

A.只要有磁場(chǎng)在變化,它的周圍就一定會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)

B.空間某區(qū)域有不均勻變化的電場(chǎng),則一定會(huì)產(chǎn)生電磁波

C.電磁波不同于機(jī)械波之處是電磁波能在真空中傳播

D.紫外線是一種比所有可見(jiàn)光波長(zhǎng)更長(zhǎng)的電磁波

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年陜西西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)高三下期二模物理卷(解析版) 題型:?????

如圖,在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn),虛線為等勢(shì)線,取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)。若將q1、q2移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等,則下列說(shuō)法正確的是( )

A.A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)

B.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等

C.q1的電荷量小于q2的電荷量

D.q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年江西師范大學(xué)附屬中學(xué)高三上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程.在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)及物理思想方法的敘述中,正確的說(shuō)法是( )

A.通過(guò)做大量實(shí)驗(yàn)后,胡克認(rèn)為彈力一定與彈性形變量成正比

B.亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體,重物體與輕物體下落一樣快

C.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫假設(shè)法

D.根據(jù)速度定義式,當(dāng)非常非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年四川涼山州高中畢業(yè)班第二次診斷檢測(cè)物理卷(解析版) 題型:選擇題

一列簡(jiǎn)諧波以3m/s的波速沿x軸正方向傳播,已知t=0時(shí)刻波形如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是:

A.該機(jī)械波的周期為1s

B.x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)向y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)

C.x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=s時(shí)速度最大

D.x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=s時(shí)到達(dá)平衡位置

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