10.如圖所示,將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端,輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán),小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上,光滑定滑輪與直桿的距離為d,AB距離也為d.現(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放,小環(huán)沿直桿下滑.下列說(shuō)法正確的是(重力加速度為g)( 。
A.小環(huán)剛釋放時(shí)的加速度為g
B.小環(huán)到達(dá)B處時(shí),重物上升的高度為($\sqrt{2}$-1)d
C.小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于$\frac{\sqrt{2}}{2}$
D.小環(huán)能夠下滑的最大距離為$\frac{4d}{3}$

分析 環(huán)剛開始釋放時(shí),重物的加速度為零,對(duì)小環(huán)受力分析,由牛頓第二定律求解加速度.根據(jù)牛頓第二定律判斷繩子的拉力大小.根據(jù)數(shù)學(xué)幾何關(guān)系求出環(huán)到達(dá)B處時(shí),重物上升的高度.對(duì)B的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分解,在沿繩子方向上的分速度等于重物的速度,從而求出環(huán)在B處速度與重物的速度之比.環(huán)和重物組成的系統(tǒng),機(jī)械能守恒.

解答 解:A、環(huán)剛開始釋放時(shí),合力為其重力,故A正確.
B、環(huán)到達(dá)B時(shí),繩子收縮的長(zhǎng)度等于重物上升的高度,所以h=$\sqrt{2}$d-d.故B正確.
C、對(duì)B的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分解,在沿繩子方向上的分速度等于重物的速度,有:vcos45°=v重物,所以小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比為$\sqrt{2}$:1,故C錯(cuò)誤.
D、環(huán)和重物組成的系統(tǒng),只有重力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,設(shè)下降最大距離為h,則有:
mgh=2mg($\sqrt{{h}^{2}{+d}^{2}}$-d),解得:h=$\frac{4d}{3}$.故D正確.
故選:ABD.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道系統(tǒng)機(jī)械能守恒,知道環(huán)沿繩子方向的分速度的等于重物的速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖,螺線管匝數(shù)n=1500匝,橫截面積S=20cm2,電阻r=1.5Ω,與螺線管的外電阻R1=3.5Ω,R2=2.5Ω,向右穿過(guò)螺線管的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示變化,求:
(1)螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)大;
(2)通過(guò)螺線管的電流大小和方向;
(3)螺線管兩端的電壓大小,并判斷M、N兩端電勢(shì)的高低.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.如所示,質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn),與O點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一根光滑的細(xì)釘,已知OP=$\frac{L}{2}$,要使小球能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線的最高點(diǎn)B,求:
(1)小球在B點(diǎn)處的最小速度的大。
(2)小球在A點(diǎn)處的最小速度的大。
(3)當(dāng)小球在A處具有最小速度時(shí)繩對(duì)小球的拉力大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.在做《測(cè)定金屬的電阻率》的實(shí)驗(yàn)時(shí),需要對(duì)金屬絲的電阻進(jìn)行測(cè)量,已知金屬絲的電阻值Rx約為20Ω.一位同學(xué)想用伏安法對(duì)這個(gè)電阻的阻值進(jìn)行比較精確的測(cè)量,想使被測(cè)電阻Rx兩端的電壓變化范圍盡可能的大.他可選用的器材有:
電源E:電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻為1.0Ω;
電流表 A:量程0.6A,內(nèi)阻約為0.50Ω;
電壓表 V:量程10V,內(nèi)阻約為10kΩ;
滑動(dòng)變阻器R:最大電阻值為5.0Ω;
開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.
①根據(jù)上述條件,測(cè)量時(shí)電流表應(yīng)采用外接法.(選填“外接法”或“內(nèi)接法”)
②在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
③若在上述實(shí)驗(yàn)中,電流表的示數(shù)為I,電壓表的示數(shù)為U,且電流表內(nèi)阻RA、電壓表內(nèi)阻RV均為已知量,用測(cè)量量和電表內(nèi)阻計(jì)算金屬絲電阻的表達(dá)式Rx=$\frac{{U{R_V}}}{{{R_V}I-U}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如圖所示是觀察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置,AB和CD是兩塊擋板,BC是一個(gè)孔,O是波源,圖中已畫出波源所在區(qū)域波的傳播情況,每?jī)蓷l相鄰波紋(圖中曲線)之間的距離表示一個(gè)波長(zhǎng),則波經(jīng)過(guò)孔之后的傳播情況,下列描述中不正確的是( 。
A.此時(shí)能觀察到明顯的波的衍射現(xiàn)象
B.擋板前后波紋間距相等
C.如果將孔BC擴(kuò)大,有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象
D.如果孔的大小不變,使波源頻率增大,能觀察到更明顯衍射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖所示的電路,1、2、3、4、5、6 為連接點(diǎn)的標(biāo)號(hào).在開關(guān)閉合后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮.現(xiàn)用多用電表檢查電路故障,需要檢測(cè)的有:電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各連接點(diǎn).
(1)為了檢測(cè)小燈泡以及3根導(dǎo)線,在連接點(diǎn)1、2已接好的情況下,應(yīng)當(dāng)選用多用電表的電壓檔,在連接點(diǎn)1、2同時(shí)斷開的情況下.應(yīng)當(dāng)選用多用電表的歐姆檔.
(2)在開關(guān)閉合情況下,若測(cè)得5、6兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動(dòng)勢(shì),則表明開關(guān)或連接點(diǎn)5、6可能有故障.
(3)將小燈泡拆離電路,寫出用多用電表檢測(cè)小燈泡是否有故障的具體步驟.
①旋轉(zhuǎn)選擇旋鈕,使指針指到歐姆檔.
②將紅、黑表筆相短接,進(jìn)行歐姆檔調(diào)零
③測(cè)量小燈泡的電阻,如電阻無(wú)窮大,表明小燈泡有故障.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示,在光滑水平面上放著兩塊長(zhǎng)度相同,質(zhì)量分別為M1和M2的木板,在兩木板的左端各放一個(gè)大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊m,開始時(shí),各物塊均靜止,今在兩物塊上各作用一水平恒力F1、F2,當(dāng)物塊和木板分離時(shí),兩木板的速度分別為v1和v2.物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若F1=F2,M1>M2,則v1>v2B.若F1=F2,M1<M2,則v1<v2
C.若 F1>F2,M1=M2,則v1>v2D.若F1<F2,M1=M2,則v1>v2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲.改變砂和砂桶質(zhì)量,重新測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度,多次測(cè)量后得到小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表(小車質(zhì)量保持不變).
F/N0.200.400.600.801.00
a/(m•s-20.100.210.300.390.51

①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖乙坐標(biāo)圖上作出a-F圖象;
②由圖象得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是小車的質(zhì)量不變時(shí),小車的加速度與它所受的力成正比.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

20.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)中不需要(填需要或不需要)用天平測(cè)量重物的質(zhì)量m.開始打點(diǎn)計(jì)時(shí)的時(shí)候,接通電源和松開紙帶的順序應(yīng)該是先接通電源.
(2)供選擇的重物有以下四個(gè),應(yīng)選擇C.
A.質(zhì)量為100g的木球
B.質(zhì)量為10g的砝碼 
C.質(zhì)量為200g的砝碼
D.質(zhì)量為10g的塑料球
(3)使用質(zhì)量為m的重物和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,在選定的紙帶上依次取計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示,紙帶上所打的點(diǎn)記錄了物體在不同時(shí)刻的位置,紙帶的左端與重物相連.設(shè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,且O為打下的第一個(gè)點(diǎn).當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)“3”時(shí),物體的動(dòng)能表達(dá)式為$\frac{{m{{({s_4}-{s_2})}^2}}}{{8{T^2}}}$.

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同步練習(xí)冊(cè)答案