18.如圖所示,滑塊A、B的質量均為m,A套在固定豎直桿上,A、B通過轉軸用長度為L的剛性輕桿連接,B放在水平面上并靠著豎直桿,A、B均靜止.由于微小的擾動,B開始沿水平面向右運動.不計一切摩擦,滑塊A、B視為質點.在A下滑的過程中,則下列說法中不正確的是(以水平面為零勢能面)( 。
A.滑塊A下滑到地面過程中兩球和桿組成的系統(tǒng)機械能守恒
B.滑塊A下滑到地面過程中輕桿一直對B球做正功
C.滑塊A著地時的速度為$\sqrt{2gL}$
D.當A的機械能最小時,B對水平面的壓力大小為mg

分析 A、B系統(tǒng)中只有動能和重力勢能參與轉化,系統(tǒng)機械能守恒;物體B一直向右,最后A落地瞬間,B速度減為零,故B向右先加速后減速.根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒分析.

解答 解:A、A、B系統(tǒng)中只有動能和重力勢能參與轉化,兩球和桿組成的系統(tǒng)機械能守恒,故A正確;
B、A到最低點時,B物體到達最右端,速度為0.分析它們的受力與運動情況:B先受到豎直桿向右的推力,使其具有向右的加速度,導致B向右加速.當B的速度達到一定值時,桿又對B有向左的拉力作用,阻止B向右運動,使B減速運動,當A落地時,B速度減為0,且即不向左又不向右運動.由于B受到桿的力先向右,后向左,而運動方向始終向右,所以桿對B先做正功,后做負功.故B錯誤;
C、由于A、B物體系統(tǒng)機械能守恒,而A著地時,B的速度為零,故根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒,有:mgL=$\frac{1}{2}$mv2,解得v=$\sqrt{2gL}$,故C正確;
D、由上述B選項分析可知,物體B先加速后減速,速度最大時加速度為零,此時桿的彈力為零,故B對水平面的壓力大小為mg,由于AB系統(tǒng)機械能守恒,故此時A機械能最小,故D正確;
故選:ACD

點評 本題關鍵分析清楚物體B的運動情況,知道B先加速后減速,然后結合系統(tǒng)的機械能守恒定律和運動關系分析.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:2017屆江蘇省高三上學期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:實驗題

某研究性學習小組分別用如圖甲所示的裝置進行以下實驗:“探究加速度與合外力的關系”.裝置中,小車質量為M,砂桶和砂子的總質量為m,通過改變m來改變小車所受的合外力大小,小車的加速度a可由打點計時器和紙帶測出.現(xiàn)保持小車質量M不變,逐漸增大砂桶和砂的總質量m進行多次實驗,得到多組a、F值(F為彈簧秤的示數(shù)).

(1)為了減小實驗誤差,下列做法正確的是( )

A.需平衡小車的摩擦力

B.沙桶和沙的總質量要遠小于小車的質量

C.滑輪摩擦足夠小,繩的質量要足夠輕

D.先釋放小車,后接通打點計時器的電源

(2)某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了圖乙所示的一條過坐標原點的傾斜直線,其中縱軸為小車的加速度大小,橫軸應為

A. B. C. D.

(3)當砂桶和砂的總質量較大導致a較大時,圖線(填選項前的字母)

A.逐漸偏向縱軸

B.逐漸偏向橫軸

C.仍保持原方向不變

(4)下圖為上述實驗中打下的一條紙帶,A點為小車剛釋放時打下的起始點,每兩點間還有四個計時點未畫出,測得AB=2.0cm、AC=8.0cm、AE=32.0cm,打點計時器的頻率為50Hz,小車的加速度 m/s2.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.某同學為了測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻,進行了如下實驗.

(1)他先用多用表進行了正確的測量,測量時指針位置如圖1所示,得出電壓表的內(nèi)阻為3.00×103Ω,此時電壓表的指針也偏轉了.已知多用表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”,表內(nèi)電池電動勢為1.5V,則電壓表的示數(shù)應為1.0V(結果保留兩位有效數(shù)字).
(2)為了更準確地測量該電壓表的內(nèi)阻RV,該同學設計了如圖2所示的電路圖,實驗步驟如下:
A.斷開開關S,按圖連接好電路;
B.把滑動變阻器R的滑片P滑到b端;
C.將電阻箱R0的阻值調(diào)到零;       
D.閉合開關S;
E.移動滑動變阻器R的滑片P的位置,使電壓表的指針指到3V的位置;
F.保持滑動變阻器R的滑片P的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到1.5V的位置,讀出此時電阻箱R0的阻值,此值即為電壓表內(nèi)阻RV的測量值;
G.斷開開關S.
實驗中可供選擇的實驗器材有:
a.待測電壓表           
b.滑動變阻器:最大阻值2000Ω      
c.滑動變阻器:最大阻值10Ω
d.電阻箱:最大阻值9 999.9Ω,阻值最小改變量為0.1Ω
e.電阻箱:最大阻值999.9Ω,阻值最小改變量為0.1Ω
f.電池組:電動勢約6V,內(nèi)阻可忽略          g.開關、導線若干
按照這位同學設計的實驗方法,回答下列問題:
①要使測量更精確,除了選用電池組、導線、開關和待測電壓表外,還應從提供的滑動變阻器中選用c(填“b”或“c”),電阻箱中選用d(填“d”或“e”).
②電壓表內(nèi)阻RV的測量值R和真實值R相比,R>R(填“>”或“<”);若RV越大,則$\frac{|R測-R真|}{R真}$越。ㄌ睢按蟆被颉靶 保

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.為了探究物體做功與物體速度變化的關系,現(xiàn)提供如圖所示的器材,讓小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行,請思考探究思路并回答下列問題(打點計時器交變電流頻率為50Hz):
為了消除摩擦力的影響應采取什么措施?將木板固定有打點計時器的一端墊起適當?shù)母叨,使小車拖著紙帶能在木板上緩慢勻速下滑?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,為傳送帶傳輸裝置示意圖的一部分,已知傳送帶與水平面的夾角θ=37°,正常的運行速度是v=10m/s.現(xiàn)在傳送帶的A端輕輕放上一個質量為1kg的小物體(可視為質點),已知小物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,A、B間距離L=16m.試分析計算:(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2
(1)如果傳送帶停止運行,小物體從A端運動到B端的時間;
(2)如果傳送帶沿逆時針方向正常轉動,小物體從A端運動到B端的時間.
(3)傳送帶逆時針正常運轉時,物體從A運動到B端的過程中物體與傳送帶之間由于摩擦產(chǎn)生的熱量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.下列說法中正確的是(  )
A.物體所受的合力不為零時,其速度一定增大
B.物體受到的合力越大,它的速度變化一定越快
C.物體運動的速度越大,它受到的合力一定越大
D.某時刻物體的速度為零,此時它受到的合力一定為零

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.利用如圖1所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗.

(1)除打點計時器(含紙帶、復寫紙)、交流電源、鐵架臺、導線及開關外,在下面的器材中,必須使用的還有AC.(選填器材前的字母)
A.大小合適的鐵質重錘
B.體積較大的木質重錘
C.刻度尺
D.游標卡尺
E.秒表
(2)如圖2是實驗中得到的一條紙帶.在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C,測得它們到起始點O(速度為零)的距離分別為hA、hB、hC.重錘質量用m表示,已知當?shù)刂亓铀俣葹間,打點計時器打點的周期為T.從打下O點到打下B點的過程中,重錘重力勢能的減少量△Ep=mghB,動能的增加量△Ek=$\frac{m({h}_{C}-{h}_{A})^{2}}{8{T}^{2}}$.
(3)在實驗過程中,下列實驗操作和數(shù)據(jù)處理正確的是ABD
A.釋放重錘前,使重錘盡量遠離打點計時器
B.做實驗時,先接通打點計時器的電源,再釋放重錘
C.為測量打點計時器打下某點時重錘的速度v,可測量該點到O點的距離h,再根據(jù)公式v=$\sqrt{2gh}$計算
D.為測量打點計時器打下某點時重錘的速度v,可測量該點到O點的時間t,再根據(jù)公式v=gt計算
(4)某同學在紙帶上選取計數(shù)點后,測量它們到起始點O的距離h,并計算出打相應計數(shù)點時重錘的速度v,通過描繪v2-h圖象去研究機械能是否守恒.若實驗中重錘所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不變,從理論上分析,合理的v2-h圖象是圖3中的哪一個A.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.某同學要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率為ρ.步驟如下:
(1)用20分度的游標卡尺測量其長度如圖1所示,可知其長度為50.15mm;

(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖2所示,可知其直徑為4.700mm;
(3)用多用電表的電阻“×10”檔,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖3,則該電阻的阻值約為220Ω.
(4)為更精確地測量其電阻,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻R
電流表A(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω )
電壓表V(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)
直流電源E(電動勢4V,內(nèi)阻不記)
滑動變阻器R(阻值范圍0~15Ω)
開關S,導線若干
請在圖中補充連線完成本實驗.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某金屬逸出功是5eV,現(xiàn)在將波長100nm的光照射此金屬的表面.求:
(1)求光電子的最大出動能?
(2)遏止電壓多大?

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同步練習冊答案