6．如圖所示，一質量為m的沙袋用不可伸長的長度為L的輕繩懸掛在支架上，當沙袋靜止在最低點時，一練功隊員給沙袋一瞬時水平方向的作用力．已知沙袋上升到最高點時輕繩與豎直方向的夾角為θ，不計空氣阻力，則練功隊員給沙袋一瞬時水平方向作用力后，沙袋的速度為（　�。�
A．$\sqrt{2gL}$B．$\sqrt{2gLcosθ}$C．$\sqrt{2gL（1-cosθ）}$D．$\sqrt{2gL（1+cosθ）}$

分析 當沙袋靜止在最低點時，一練功隊員給沙袋一瞬時水平方向的作用力，沙袋獲得水平方向的初速度，擺動過程中只有重力做功，根據(jù)機械能守恒定律求沙袋速度．

解答 解：沙袋在擺動過程中受重力和繩子拉力，拉力始終與速度方向垂直，拉力不做功，只有重力做功，故機械能守恒，動能的減少量等于重力勢能的增加量，根據(jù)機械能守恒定律，有：
$\frac{1}{2}m{v}_{\;}^{2}=mgL（1-cosθ）$
解得：$v=\sqrt{2gL（1-cosθ）}$
故選：C

點評 本題考查機械能守恒定律，關鍵是對研究對象進行受力分析，判斷是否滿足機械能守恒的條件．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，一質量為M的賽車，在某次比賽中要以恒定的速率通過一段凹凸起伏的圓弧形路面，若圓弧半徑都是R，汽車在最高點對路面的壓力為零，則下列說法正確的是（　�。�
A．在凸起的圓弧路面的頂部，汽車處于超重狀態(tài)
B．在凹下的圓弧路面的底部，汽車對路面的壓力為2Mg
C．在經(jīng)過凸起的圓弧路面的頂部后，汽車將做平拋運動，落地點到最高點得水平距離為2R
D．汽車在弧形軌道上運動的過程中向心力保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目，由于它的形狀像水壺而得名，如圖所示．冰壺比賽自1998年被列入冬奧會之后，就成為了越來越普遍的運動項目之一．2010年2月27日在第21屆冬奧會上，中國女子冰壺隊首次參加冬奧會，獲得了銅牌，取得了這個項目的零的突破，令世人矚目．2022年第24屆冬奧會將在北京舉辦！
冰壺比賽的場地如圖甲所示．冰道的左端有一個發(fā)球區(qū)，運動員在發(fā)球區(qū)邊沿的投擲線MN將冰壺以一定的初速度擲出，使冰壺沿著冰道的中心線PO滑行，冰道的右端有一圓形的營壘．以場地上冰壺最終靜止時距離營壘圓心D的遠近決定勝負．比賽時，為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減�。攲κ值谋鶋赝Ｖ乖跔I壘內時，可以用擲出的冰壺與對手的冰壺撞擊，使對手的冰壺滑出營壘區(qū)．已知冰壺的質量為20kg，營壘的半徑為1.8m，投擲線中點與營壘區(qū)中心之間距離為30m．設冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減小至μ2=0.004．在某次比賽中，若冰壺在發(fā)球區(qū)受到運動員沿中心線方向推力作用的時間t=l0s，使冰壺A在投擲線中點處以v0=2.0m/s的速度沿中心線PO滑出．設冰壺之間的碰撞時間極短，且無機械能損失，不計冰壺自身的大小，g取10m/s2．

（1）若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離營壘圓心O點多遠？
（2）冰壺在發(fā)球區(qū)受到運動員沿中心線方向作用的沖量大小為多少？
（3）如果在中心線PO上已經(jīng)靜止著一個冰壺B，如圖乙所示，冰壺B距圓心O的距離為0.9m，若要使冰壺A能夠沿中心線PO將B撞出營壘區(qū)，則運動員用毛刷擦冰面的長度至少為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示為兩列簡諧橫波在同一繩上傳播在t=0時刻的波形圖，已知甲波向左傳，乙波向右傳，兩列波分別剛傳到x=±0.5cm處．請根據(jù)圖中信息判斷以下說法正確的是（　�。�
A．兩列波的波長一樣大
B．兩列波將同時傳到坐標原點
C．x=0處為振動減弱點
D．x=0.2 cm處的質點開始振動時的方向向-y方向
E．由于兩波振幅不等，故兩列波相遇時不會發(fā)生干涉現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．用圖示裝置測量重錘的質量，在定滑輪兩側分別掛上重錘和n塊質量均為m0的鐵片，重錘下端貼一遮光片，鐵架臺上安裝有光電門．調整重錘的高度，使其從適當?shù)奈恢糜伸o止開始下落，讀出遮光片通過光電門的擋光時間t0；從定滑輪左側依次取下1塊鐵片放到右側重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下落，計時器記錄的擋光時間分別為t1、t2…，計算出t02、t12…．
（1）擋光時間為t0時，重錘的加速度為a0．從左側取下i塊鐵片置于右側重錘上時，對應的擋光時間為ti，重錘的加速度為ai．則$\frac{{a}_{i}}{{a}_{0}}$=$\frac{{t}_{0}^{2}}{{t}_{i}^{2}}$．（結果用t0和ti表示）
（2）作出$\frac{{a}_{i}}{{a}_{0}}$-i的圖線是一條直線，直線的斜率為k，則重錘的質量M=$\frac{（2+nk）{m}_{0}}{k}$．
（3）若重錘的質量約為300g，為使實驗測量數(shù)據(jù)合理，鐵片質量m0比較恰當?shù)娜≈凳荂．
A．1g    B．3g      C．40g    D．300g．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質點P的x坐標為3m．己知任意振動質點連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時間問隔為0.4s．下列說法正確的是 （　�。�
A．波速為1m/s
B．波的頻率為1.25Hz
C．x坐標為15m的質點在t=0.2s時恰好位于波峰
D．x坐標為22m的質點在t=0.2s時恰好位于波峰
E．當質點P位于波峰時，x坐標為17m的質點恰好位于波谷

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示，在粗糙水平桌面上，長為l=0.2m的細繩一端系一質量為m=1kg的小球，手握住細繩另一端O點在水平面上做勻速圓周運動，小球也隨手的運動做勻速圓周運動．細繩始終與桌面保持水平，O點做圓周運動的半徑為r=0.15m，小球與桌面的摩擦動摩擦因數(shù)為μ=0.3，g=10m/s2．當細繩與O點做圓周運動的軌跡相切時，則下列說法正確的是（　�。�
A．小球做圓周運動的向心力大小為3N
B．O點做圓周運動的角速度為2rad/s
C．小球做圓周運動的線速度為1m/s
D．手在運動一周的過程中做的功為$\frac{3π}{2}$J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．有一條寬為30m的河，假若水流速度為5m/s，有一小船要過河，在正對岸下游40m處有一危險水域，為了使小船的登岸點在危險水域的上游，若過河時船頭指向始終垂直河岸，小船相對于靜水的最小速度為多少？若過河時船頭指向可以是任意的，小船相對于靜水的最小速度又為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．某研究性學習小組進行如圖1的實驗：在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做的小圓柱體．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在蠟塊從坐標原點以速度v0=0.1m/s勻速上浮的同時，將玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動．測繪出蠟塊在上升過程中運動軌跡如圖2所示，圖中相鄰兩點間的時間間隔為1s，玻璃管向右平移的加速度是0.05m/s2，蠟塊運動到C點的速度大小為$\frac{\sqrt{13}}{20}$m/s．（R視為質點）

查看答案和解析>>

同步練習冊答案