17．如圖，質(zhì)量分別為m和2m的兩個小球A和B，中間用長為2L的輕桿相連，在桿的中點O處有一固定轉(zhuǎn)動軸，把桿置于水平位置后由靜止釋放，在B球順時針擺動到最低位置的過程中（　�。�
A．B球機械能守恒
B．桿對B球做負功
C．重力對B球做功的瞬時功率一直增大
D．B球擺動到最低位置時的速度大小為$\sqrt{\frac{2}{3}gL}$

分析 在B球順時針擺動到最低位置的過程中，兩球的角速度一直相等，對于B球、A球和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒，由于輕桿對兩球做功，兩球各自的機械能均不守恒．根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒和速度關(guān)系求解B球擺動到最低位置時的速度大�。�

解答 解：A、以AB組成的系統(tǒng)，只受到重力作用，機械能守恒，桿對AB 有力且做功，故AB單獨機械能不守恒，故A錯誤；
B、在B球順時針擺動到最低位置的過程中，兩球的動能都增大，A球的重力勢能也增大，所以A球的機械能增大，說明桿對A球做正功，對于兩球和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒，只發(fā)生動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機械能守恒，則知B球的機械能減少，根據(jù)功能關(guān)系可知，桿對B球做負功，故B正確；
C、B球未轉(zhuǎn)動時，重力對A球做功的瞬時功率為0；A球到達最高點時，由于速度沿水平方向，豎直方向沒有分速度，而重力豎直向下，此時重力的功率也為零，故在B球順時針擺動到最低位置的過程中，重力對A球做功的瞬時功率先增大后減小，故C錯誤；
D、對于A球和B球組成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，則有：
2mg•L-mg•L=$\frac{1}{2}•3m{v}^{2}$，
解得：vB=$\sqrt{\frac{2}{3}gL}$，故D正確．
故選：BD

點評 本題是輕桿連接的問題，要抓住單個物體機械能不守恒，而系統(tǒng)的機械能守恒是關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

2．某實驗小組做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗，實驗時，先把彈簧放在桌面上，用刻度尺測出彈簧的原長L0=4.6cm，再把彈簧豎直懸掛起來，在下端掛鉤碼，每增加一只鉤碼均記下對應(yīng)的彈簧長度x，畫出了彈力和彈簧長度關(guān)系圖象如圖：
（1）根據(jù)圖象求該彈簧勁度系數(shù)k=50N/m；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）
（2）圖線與x軸的交點坐標大于L0的原因是彈簧自身重力的影響．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示，電阻不計、間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中，導(dǎo)軌左端接一定值電阻R．質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運動，外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv（F0、k是常量），金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好．金屬棒中受到的安培力大小為FA，感應(yīng)電流的功率為P，感應(yīng)電流為i，電阻R兩端的電壓為UR，它們隨時間t變化的圖象可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖，兩光滑平行不計內(nèi)阻的直線金屬導(dǎo)軌頂端用電阻R連接，兩導(dǎo)軌及軌道平面與水平面的夾角為30°，導(dǎo)軌間距為d．在導(dǎo)軌間一長方形區(qū)域內(nèi)分布著一垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，長方形區(qū)域沿導(dǎo)軌方向的邊長為L．在磁場區(qū)域上方有兩金屬桿a、b，它們的質(zhì)量均為m，內(nèi)阻均為$\frac{R}{2}$，垂直于兩導(dǎo)軌與導(dǎo)軌接觸良好．一開始將金屬桿a固定，釋放金屬桿b，金屬桿b在磁場中做勻速直線運動，當(dāng)金屬桿b離開導(dǎo)軌后將金屬桿a釋放，結(jié)果金屬桿a也在磁場中做勻速直線運動．若重力加速度為g，試求：
（1）一開始金屬桿a、b的間距；
（2）電阻R上總共釋放的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．用水平力F將矩形線框abcd水平向右以速度V勻速拉出磁場，開始時ab邊和磁場邊緣對齊，如圖所示，設(shè)勻強磁場的磁感強度為B，方向垂直紙面向里，試針對這一過程，用能量轉(zhuǎn)化守恒定律導(dǎo)出法拉第電磁感應(yīng)定律．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示為P、Q兩物體做勻速圓周運動的向心加速度an的大小隨半徑r變化的圖象，其中P為雙曲線的一個分支，由圖可知（　�。�
A．P物體運動的線速度大小不變B．P物體運動的角速度不變
C．Q物體運動的角速度不變D．Q物體運動的線速度大小不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．2012年奧運會在英國倫敦舉行，已知倫敦的地理位置是北緯52°，經(jīng)度0°；而北京的地理位置是北緯40°，東經(jīng)116°，則下列判斷正確的是（　�。�
A．隨地球自轉(zhuǎn)運動的線速度大小，倫敦奧運比賽場館與北京奧運比賽場館相同
B．隨地球自轉(zhuǎn)運動的線速度大小，倫敦奧運比賽場館比北京奧運比賽場館大
C．隨地球自轉(zhuǎn)運動的向心加速度大小，倫敦奧運比賽場館比北京奧運比賽場館小
D．站立在領(lǐng)獎臺上的運動員，對領(lǐng)獎臺無壓力，處于完全失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿下端固定一質(zhì)量為m的小球，桿對球的作用力為F．則小車（　�。�
A．靜止時，F(xiàn)═mgcosθ，方向沿斜桿向上
B．以水平向右加速度a運動時，F(xiàn)=$\frac{mg}{cosθ}$，方向沿斜桿向上
C．以水平向右加速度a運動時，F(xiàn)=$\frac{mg}{sinθ}$，方向沿斜桿向上
D．以水平向右加速度a運動時．F═$\sqrt{（ma）^{2}+（mg）^{2}}$，方向斜向右上方，與豎直方向的夾角為α=arctan$\frac{a}{g}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．甲、乙兩物體在同一直線上運動，以甲的出發(fā)點為原點，出發(fā)時刻為計時起點，位移一時間圖象如圖所示，甲的圖象為過原點的傾斜直線，乙的圖象為開口向下的拋物線，則（　�。�
A．t1到t2時間內(nèi)兩物體的平均速度相同
B．t1時刻甲、乙兩物體的位移相等、速度相等
C．0～t2時間內(nèi)乙的平均速度大于甲的平均速度
D．甲、乙兩物體同時出發(fā)，乙始終沿正方向運動

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同步練習(xí)冊答案