【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一光滑直桿AB,直桿AB長(zhǎng)為L,桿與水平方向的夾角為θ(0°≤θ≤90°)，一質(zhì)量為m的小圓環(huán)套在直桿上,給小圓環(huán)施加一與該豎直平面平行的水平向右的恒力F,并從A端由靜止釋放,現(xiàn)改變直桿和水平方向的夾角θ,已知F=2mg,重力加速度為g,則下列說法正確的是( )

A. 當(dāng)θ=30°時(shí),小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短

B. 當(dāng)小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短時(shí),小圓環(huán)與直桿間一定有擠壓

C. 當(dāng)小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短時(shí),直桿與水平方向的夾角θ滿足

D. 當(dāng)小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短時(shí),小圓環(huán)的加速度為g

【答案】CD

【解析】

根據(jù)題意，結(jié)合牛頓第二定律，可知，力與重力的合力方向一定沿桿的方向，再依據(jù)矢量的合成法則，及三角知識(shí)，即可求解。

根據(jù)題意，小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，則加速度最大，即力與重力的合力方向沿桿的方向，此時(shí)小圓環(huán)與直桿間一定恰好沒有擠壓，如圖所示：

由幾何關(guān)系有：，對(duì)應(yīng)的夾角不等于；而此時(shí)合力，故加速度為，故AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖線a是某一電源的U﹣I曲線，圖線b是一定值電阻的U﹣I曲線．若將該電源與該定值電阻連成閉合電路（已知該電源的內(nèi)阻r=2.0Ω），則說法錯(cuò)誤的是（ ）

A. 該定值電阻為6Ω

B. 該電源的電動(dòng)勢(shì)為20V

C. 將2只這種電阻串聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大

D. 將3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列給出的四組圖象中，其中一組圖象中的兩圖能夠描述同一直線運(yùn)動(dòng)的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一物體做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖像如圖所示，那么物體的速度變化率的方向與瞬時(shí)速度的方向相同的時(shí)間為（）

A. 只有0<t<1s

B. 只有2s<t<3s

C. 0<t<1s和2s<t<3s

D. 0<t<1s和3s<t<4s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球A、B的直徑d，其示數(shù)均如圖2所示，則直徑d＝________ mm，用天平測(cè)得球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2.

（2）用兩條細(xì)線分別將球A、B懸掛于同一水平高度，且自然下垂時(shí)兩球恰好相切，球心位于同一水平線上．

（3）將球A向左拉起使其懸線與豎直方向的夾角為α時(shí)由靜止釋放，與球B碰撞后，測(cè)得球A向左擺到最高點(diǎn)時(shí)其懸線與豎直方向的夾角為θ1，球B向右擺到最高點(diǎn)時(shí)其懸線與豎直方向的夾角為θ2.

（4）若兩球碰撞前后的動(dòng)量守恒，則其表達(dá)式為__________________；若碰撞是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為________________________．(用測(cè)量的物理量表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）有一個(gè)冰上滑木箱的游戲節(jié)目，規(guī)則是：選手們從起點(diǎn)開始用力推箱一段時(shí)間后，放手讓箱向前滑動(dòng)，若箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗。其簡(jiǎn)化模型如圖所示，AC是長(zhǎng)度為L1＝7 m的水平冰面，選手們可將木箱放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推箱，BC為有效區(qū)域。已知BC長(zhǎng)度L2＝1 m，木箱的質(zhì)量m＝50 kg，木箱與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1。某選手作用在木箱上的水平推力F＝200 N，木箱沿AC做直線運(yùn)動(dòng)，若木箱可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s2。那么該選手要想游戲獲得成功，試求：

(1)推力作用在木箱上時(shí)的加速度大小；

(2)推力作用在木箱上的時(shí)間滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小球A從離地面20m高處做自由落體運(yùn)動(dòng),小球B從A正下方的地面上以20 m/s的初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),在空中相遇,g取10 m/s2,則下列說法正確的是(　 　)

A. 兩球相遇時(shí)速度都是10 m/s，方向豎直向下

B. 兩球相遇位置離地面高度為15 m

C. 開始運(yùn)動(dòng)1.5 s時(shí)相遇

D. 兩球在空中相遇兩次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)完全相同的三塊木板并排固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，且穿過第三塊木塊后子彈速度恰好為零，則子彈依次剛射入每塊木塊時(shí)的速度之比和穿過每塊木塊所用的時(shí)間之比分別是(　　)

A. v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 B. v1∶v2∶v3＝∶∶1

C. t1∶t2∶t3＝(－)∶(－1)∶1 D. t1∶t2∶t3＝1∶∶

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【題目】伽利略把小球在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律合理外推，得出自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，他采用的研究方法是

A. 控制變量 B. 等效替代 C. 理想模型 D. 邏輯推理

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