9.如圖所示,長為L的細(xì)線的一端固定于O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的小球.在水平拉力F作用下,小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由最低點(diǎn)A運(yùn)動到B點(diǎn),OB與豎直方向成60°角.在此過程中( 。
A.小球所受合外力一直增大B.外力F一直增大
C.小球重力勢能增大$\frac{\sqrt{3}}{2}$mgLD.拉力F做功為$\frac{\sqrt{3}}{2}$mgL

分析 抓住小球做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)向心力的大小判斷合外力的大小變化及F的變化,根據(jù)動能定理求拉力做功.

解答 解:A、因?yàn)樾∏蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動,合外力提供向心力,合外力大小不變,故A錯誤.
B、小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動的過程中,向上的分速度逐漸增大,所以克服重力做功的功率逐漸增大,則拉力F做功的功率逐漸增大,而力F與速度v之間的夾角逐漸增大,由:P=Fvcosθ可知,拉力F一定增大.故B正確;
C、小球高度在上升,所以重力勢能增大,增加量為△Ep=mgL(1-cos60°)=0.5mgL,故C錯誤;
D、小球勻速率運(yùn)動,重力勢能增加0.5mgL,動能不變,故機(jī)械能增加0.5mgL,拉力做的功也是0.5mgL.故D錯誤;
故選:B

點(diǎn)評 本題易錯點(diǎn)在于拉力F是變力,求解變力的功可以用動能定理列式求解,而不能用恒力功表達(dá)式W=Flcosθ求解.

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

19.如圖所示,一輕質(zhì)彈簧兩端連著物體A和B,靜止放在光滑水平地面上,物體A的質(zhì)量為190g,物體B的質(zhì)量為600g.一質(zhì)量為10g的子彈以400m/s的速度水平擊中物體A并嵌在其中,試求:
(1)子彈擊中A后的瞬間,物體A的速度vA
(2)在以后的運(yùn)動過程中,彈簧被拉伸得最長時,物體B的速度vB;
(3)彈簧具有的最大彈性勢能Epm
(4)整個運(yùn)動過程中,物體B的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示繩子豎直懸掛小球,球與光滑的斜面接觸,則小球受到的力是(  )
A.重力、繩子的拉力B.重力、斜面的彈力、繩子的拉力
C.重力、斜面的彈力D.斜面的彈力、繩子的拉力

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,在水平面內(nèi)的平行金屬導(dǎo)軌間距為L,處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌左端接入電動勢為E,內(nèi)阻為r的直流電源,電阻為R的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌靜止在導(dǎo)軌上,電路中其余電阻不計(jì),求:導(dǎo)體棒ab所受安培力的大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.利用自由落體運(yùn)動可測量重力加速度.有兩組同學(xué)分別利用下面甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),其中乙圖中的M為可恢復(fù)簧片,M與觸頭接觸,開始實(shí)驗(yàn)時需要手動敲擊M斷開電路,使電磁鐵失去磁性釋放第一個小球,當(dāng)前一個小球撞擊M時后一個小球被釋放.

①下列說法正確的有CD
A.兩種實(shí)驗(yàn)都必須使用交流電源
B.甲實(shí)驗(yàn)利用的是公式△x=gT2;乙實(shí)驗(yàn)利用的是公式h=$\frac{1}{2}$gt2,所以都需要用秒表測量時間,用直尺測量距離
C.甲實(shí)驗(yàn)要先接通電源,后釋放紙帶;乙實(shí)驗(yàn)應(yīng)在手動敲擊M的同時按下秒表開始計(jì)時
D.這兩個實(shí)驗(yàn)裝置均可以用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
②如圖丙是用甲實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為第一個點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時器每隔0.02s打一次點(diǎn),可以計(jì)算出重力加速度g=9.5m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
③用乙實(shí)驗(yàn)裝置做實(shí)驗(yàn),測得小球下落的高度H=1.200m,10個小球下落的總時間t=5.0s. 可求出重力加速度g=9.6m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖所示是一個單擺的振動圖象,根據(jù)圖象所給的數(shù)據(jù),則t=2s時,擺球的速度方向?yàn)檎较颍ㄌ钫较蚧蜇?fù)方向);單擺的擺長1m.(g=9.8m/s2,π2=9.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),現(xiàn)用一支鉛筆貼著細(xì)線的左側(cè)水平向右以速度v勻速移動,運(yùn)動過程中保持鉛筆的高度不變,懸掛橡皮的那段細(xì)線保持豎直,則在鉛筆未碰到橡皮前,橡皮的運(yùn)動情況是( 。
A.橡皮的運(yùn)動軌跡是一條直線
B.橡皮的運(yùn)動軌跡是大致是一條向上凹的曲線
C.細(xì)繩對橡皮的拉力大于橡皮的重力
D.橡皮在圖示虛線位置時的速度大小為v=$\sqrt{cos2θ+1}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.用多用表測量電流、電壓或電阻時,表盤指針的位置如圖所示.測量結(jié)果填在表格中
選擇開關(guān)所處擋位讀   數(shù)
直流電流100mA34mA
直流電壓2.5V0.85V
電阻×1002800Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.A、B、C三個物體可看成質(zhì)點(diǎn),它們的位移-時間圖象如圖所示,由圖象可知它們在t0時間內(nèi)( 。
A.三者平均速度相等B.A的平均速度最大
C.C的平均速度最大D.C的平均速度最小

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