【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn),初始時(shí)刻小球靜止于P點(diǎn)。第一次小球在水平拉力F1作用下,P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn),此時(shí)輕繩與豎直方向夾角為 (<90o),張力大小為T1;第二次在水平恒力F2作用下,P點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn),Q點(diǎn)時(shí)輕繩中的張力大小為T2.關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是(不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g)( )

A.兩個(gè)過(guò)程中,輕繩的張力均變大

B.,

C.第一個(gè)過(guò)程中,拉力F1在逐漸變大,且最大值一定大于F2

D.第二個(gè)過(guò)程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后減小

【答案】C

【解析】

A.第一次運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,根據(jù)幾何關(guān)系可知,繩子的拉力:

所以輕繩的張力變大;第二次由于重力和拉力都是恒力,可以把這兩個(gè)力合成為等效重力,則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng),當(dāng)繩子方向與重力和F2方向在同一直線上時(shí),小球處于等效最低點(diǎn),等效最低點(diǎn)的速度最大,此時(shí)繩子張力最大,所以第二次繩子張力先增大,后減小,故A錯(cuò)誤。

B.第一次運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí),受力平衡,根據(jù)幾何關(guān)系可知:

第二次運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí),速度為零,則向心力為零,則繩子拉力:

B錯(cuò)誤。

C.第一次小球緩慢移動(dòng),因此小球一直處于平衡狀態(tài),解得:

繩中張力:

隨著α的逐漸增大,力F1、T1逐漸增大,當(dāng)αθ時(shí)最大;

在第二次運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理有:

解得:

C正確。

D.在第二個(gè)過(guò)程剛開(kāi)始時(shí),v=0。由:

P=Fvcosθ

知開(kāi)始時(shí)P=0,而當(dāng)球運(yùn)動(dòng)到等效最低點(diǎn)時(shí),cosθ=0所以P=0由此可知重力和水平恒力的合力的功率先增大再減小,再增大再減小。故D錯(cuò)誤。

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:

【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用頻率為ν的光照射光電管陰極,發(fā)生了光電效應(yīng),下列說(shuō)法正確的是

A. 增大入射光強(qiáng)度,光電流增大

B. 減小入射光的強(qiáng)度,光電效應(yīng)現(xiàn)象消失

C. 改用頻率小于ν的光照射,一定不發(fā)生光電效應(yīng)

D. 改用頻率大于ν的光照射,光電子的最大初動(dòng)能變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中,為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行,且盡量減小誤差,你認(rèn)為下列說(shuō)法或做法能夠達(dá)到上述目的的是___。

A.使用測(cè)力計(jì)前應(yīng)校對(duì)零點(diǎn)

B.用測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí),拉力應(yīng)沿彈簧的軸線,且與水平木板平行

C.兩細(xì)繩套必須等長(zhǎng)

D.用測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí),拉力應(yīng)適當(dāng)大些,但不能超過(guò)測(cè)力計(jì)量程

E.橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上

F.實(shí)驗(yàn)中兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)達(dá)同一位置

G.把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)測(cè)力計(jì)之間夾角應(yīng)取90°,以便算出合力大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一根不計(jì)質(zhì)量的輕桿AC垂直插入豎直墻內(nèi),桿的另一端裝一質(zhì)量不計(jì)的光滑小滑輪,一根輕細(xì)繩BCD跨過(guò)滑輪,繩子B端固定在墻上,且BC段與墻之間的夾角為60°,CD段豎直且足夠長(zhǎng).一質(zhì)量為帶孔的小球穿在細(xì)繩CD段上,小球以加速度勻加速下滑,不計(jì)空氣阻力,.則滑輪對(duì)輕桿的作用力大小為

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,串聯(lián)一理想交流電流表的單匝圓形閉合導(dǎo)線框水平放置,半徑為r、電阻為R。勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)線框,該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化,如圖乙所示。則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.時(shí)線框中的感應(yīng)電流最大

B.時(shí)電流表的示數(shù)為零

C.內(nèi)線框有收縮趨勢(shì)

D.0-T時(shí)間內(nèi)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑r=m的兩圓柱體AB,轉(zhuǎn)動(dòng)軸互相平行且在同一水平面內(nèi),軸心間的距離為s=3.2 m.兩圓柱體AB均被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)以6 rad/s的角速度同方向轉(zhuǎn)動(dòng),質(zhì)量均勻分布的長(zhǎng)木板無(wú)初速度地水平放置在AB,其重心恰好在B的上方.從木板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí),圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)兩周,木板恰好不受摩擦力的作用,且仍沿水平方向運(yùn)動(dòng).設(shè)木板與兩圓柱體間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同.重力加速度取g=10.0 m/s2,π≈3.0.:

(1) 圓柱體邊緣上某點(diǎn)的向心加速度.

(2) 圓柱體A、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù).

(3) 從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到重心恰在A的上方所需的時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣斜面,斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下。已知在金屬塊滑下的過(guò)程中動(dòng)能增加了12J,金屬塊克服摩擦力做功8J,重力做功24J,則以下判斷正確的是

A. 金屬塊帶正電荷B. 金屬塊的機(jī)械能減少12J

C. 金屬塊克服電場(chǎng)力做功8JD. 金屬塊的電勢(shì)能減少4J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,由于風(fēng)的緣故,河岸上的旗幟向右飄,在河面上的兩條船上的旗幟分別向右和向左飄,兩條船運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是( )

A. A船肯定是向左運(yùn)動(dòng)的

B. A船肯定是靜止的

C. B船肯定是向右運(yùn)動(dòng)的

D. B船可能是靜止的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶以v=2 m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),傳送帶兩端的長(zhǎng)度L=8 m。現(xiàn)在傳送帶左端A無(wú)初速度豎直釋放某一物塊,t1=2 s時(shí)物塊的速度與傳送帶的速度相同,試求:(g=10 m/s2)

(1)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

(2)物塊由傳送帶左端A運(yùn)動(dòng)到右端B的時(shí)間t;

(3)若傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度可調(diào),則傳送帶至少以多大速度vmin運(yùn)行,物塊從A端到B端運(yùn)動(dòng)時(shí)間才最短?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案