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4.如圖所示,質量分別為m1、m2的物體用一質量不計的輕繩連接,跨過固定在墻壁上的定滑輪O,其中質量為m1的物體穿過一豎直固定的桿,圖中的P點與定滑輪在同一高度處,將連接體由圖中的位置自由釋放,質量為m1的物體最高運動到P點.如果所有的摩擦力都可忽略不計,則在質量為m1的物體從自由釋放到運動到P點的過程中( 。
A.質量為m1的物體運動到P點的加速度大小為零
B.輕繩對質量為m1的物體所做的功在數值上與該物體增加的重力勢能相等
C.質量為m2的物體的機械能先增加后減小
D.輕繩對質量為m2的物體做的功等于該物體減少的機械能

分析 根據牛頓第二定律研究加速度.輕繩對質量為m1的物體所做的功在數值上與該物體增加的機械能相等.根據繩子拉力對質量為m2的物體情況分析其機械能的變化.

解答 解:A、質量為m1的物體運動到P點時,水平方向所受的合外力為零,豎直方向的合力等于重力,所以其加速度大小為g,故A錯誤.
B、根據功能原理可知,輕繩對質量為m1的物體所做的功在數值上等于該物體增加的機械能,由于質量為m1的物體動能增大,所以,輕繩對質量為m1的物體所做的功在數值上大于該物體增加的重力勢能.故B錯誤.
C、繩子對質量為m2的物體做負功,則由功能關系可知,質量為m2的物體的機械能一直減小,故C錯誤.
D、根據功能關系知,輕繩對質量為m2的物體做的功等于該物體減少的機械能.故D正確.
故選:D

點評 研究加速度,要通過分析物體的受力情況,由牛頓第二定律研究.本題了解研究對象的運動過程,明確功與能的關系是解決問題的前提,知道各力的做功情況即可正確解題.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.一根彈性繩原長L,懸桂一物體后伸長0.2L,如果將懸點固定,使該物體在水平面內做勻速圓周運動,繩與豎直方向夾角θ=37°,則:
(1)此時的繩長;
(2)物體運動的線速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

15.一位同學在“用打點計時器測量自由落體的加速度”實驗.
(1)有下列器材可供選擇:鐵架臺、電磁打點計時器及復寫紙、低壓直流電源、天平、秒表、重錘、導線、開關、紙帶若干.其中不必要的器材是天平、秒表,缺少的器材是刻度尺.
(2)打點計時器所用電源的頻率為50Hz,實驗中得到一條點跡清晰的紙帶,把某一點記作O,另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點,每兩個測量點之間還有4個實際打出的點,如圖所示,圖中所標數據是各測量點到O點的距離(單位:mm),用h表示.對應時間用t表示,用X表示相鄰計數點間的距離,用T表示相鄰計數點間的時間,寫出你計算g所依據的公式:△x=gT2,那么自由落體加速度為9.8m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.某電視臺“快樂向前沖”節(jié)目的場地設施如圖所示,AB為水平直軌道,上面安裝有電動懸掛器,可以載人運動,水面上漂浮著一個半徑為R,角速度為ω,鋪有海綿墊的轉盤,轉盤的軸心離平臺的水平距離為L,平臺邊緣與轉盤平面的高度差為H.選手抓住懸掛器可以在電動機的帶動下,從A點下方的平臺邊緣處沿水平方向做初速度為零,加速度為a的勻加速直線運動.選手必須作好判斷,在合適的位置釋放手,才能順利落在轉盤上.設人的質量為m(不計身高),人與轉盤間的最大靜摩擦力為μmg.
(1)假設選手落到轉盤上瞬間相對轉盤速度立即變?yōu)榱悖瑸楸WC他落在任何位置都不會滑動,轉盤的角速度ω應限制在什么范圍?
(2)若選手從某處C點釋放能恰好落到轉盤的圓心上,求懸掛器從A點運動到C點所經歷的時間.已知H=5m,L=8m,a=$\frac{2}{3}$m/s2,(g取10m/s2).
(3)當選手從A點開始運動時,盤邊緣上P點剛好在最右端,問電動機產生的加速度a取哪些值,人可以落在P點?已知H=5m,L=8m,R=1m,ω=3.14rad/s,π取3.14,g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.地鐵可以有效緩解城市擁堵,正在建設中的徐州地鐵1號線將于2019年8月1日開通.在地鐵軌道的轉完處,外側軌道要略高于內側軌道,如圖所示.已知轉彎處軌道平面傾角為θ,列車的轉彎半徑為R,則質量為m的列車以v=$\sqrt{gRtanθ}$的速度轉彎時( 。
A.內側車輪對內側軌道有擠壓B.外側車輪對外側軌道有擠壓
C.鐵軌對列車的支持力等于$\frac{mg}{cosθ}$D.鐵軌對列車的支持力小于$\frac{mg}{cosθ}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

9.如圖1為某同學“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置圖.

 (1)現有的器材:帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、導線若干.為完成此實驗,除了所給的器材,還需要AC.(填選項前的字母)
A.刻度尺                    B.秒表
C.6V以下交流電源             D.220V交流電源
(2)實驗中紙帶釋放前瞬間的四種情景如照片所示(圖2),其中最合適的操作是D
(3)如圖3所示,該同學通過正確的操作得到了一條紙帶,圖中O點是打出的第1個點,計數點A、B、C、D之間分別還有一個點.各計數點與O點之間的距離已測出.打點計時器的打點周期為T=0.02s,則打點計時器打下C點時重物的速度vC=3.1m/s.(結果保留兩位有效數字)
(4)該同學測得紙帶上OC間的距離h及C點的速度vC,當兩者間滿足關系式$gh=\frac{1}{2}v_C^2$時,說明重物下落過程中機械能守恒(已知重力加速度為g).

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖所示,一條軌道固定在豎直平面內,a處有一豎直擋板,abcd段光滑,bcd段是以O為圓心、R為半徑的一小段圓弧.可視為質點的質量是m的物塊A靜止于a處,被鎖定的輕彈簧處于壓縮狀態(tài).某刻解除鎖定,彈簧把A彈出并始終沿軌道運動,到C點時速度沿水平方向,此時軌道對A的支持力大小等于重力的$\frac{3}{4}$,重力加速度g.求:
(1)物塊A在c點的速度大小;
(2)解除鎖定后.彈簧釋放的彈性勢能.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.美國科學家Willard S.Boyle與George E.Smith因電荷耦合器件(CCD)的重要發(fā)明榮獲2009年度諾貝爾物理學獎.CCD是將光學量轉變成電學量的傳感器.下列器件可作為傳感器的有(  )
A.光敏電阻B.熱敏電阻C.霍爾元件D.干電池

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.圖為“研究電磁感應現象”的實驗裝置.

(1)將圖中所缺的導線連接完整(要求閉合開關,滑片P向左滑動,電磁鐵A的磁性增強).
(2)如果在閉合開關時發(fā)現靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上開關后可能出現的情況有:
①將原線圈迅速插入副線圈時,靈敏電流計的指針將向右偏轉一下.
②將原線圈A插入副線圈B后,將滑動變阻器的滑片向右滑動時,靈敏電流計的指針將向左偏轉一下.
(3)在做“研究電磁感應現象”實驗時,如果副線圈B的兩端不接任何元件,則副線圈電路中將BD.(有兩個選項正確)
A.因電路不閉合,不產生感應電動勢
B.只有感應電動勢,無感應電流
C.不能用楞次定律判斷感應電動勢方向
D.可以用楞次定律判斷感應電動勢方向.

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同步練習冊答案