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【题目】如图所示,小物块套在固定竖直杆上,用轻绳连接后跨过小定滑轮与小球相连,开始时物块与定滑轮等高。已知小球质量是物块质量的2倍,杆与滑轮间的距离为d,重力加速度为g,绳及杆足够长,不计一切摩擦。现将物块由静止释放,在物块向下运动的过程中,下列说法错误的是(  )

A.刚释放时物块的加速度为g

B.物块重力的功率先增大后减小

C.物块下降的最大距离为

D.物块速度最大时,绳子的拉力一定等于物块的重力

【答案】D

【解析】

A.刚开始释放时,物块水平方向受力平衡,竖直方向只受重力,根据牛顿第二定律可知其加速度为,故A正确;

B.刚释放时物块的速度为零,小球重力的功率为零。物块下降到最低点时小球的速度为零,小球重力的功率又为零,所以小球重力的功率先增大后减小,故B正确;

C.物块下降的最大距离为,物块的质量为。根据系统机械能守恒定律,有

解得

C正确;

D.物块的合力为零时速度最大,则绳子拉力的竖直向上的分力一定等于物块的重力,所以绳子的拉力一定大于物块的重力,故D错误。

本题选错误的,故选D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1)一课外实验小组设计了如图甲所示的实验装置,用来探究拉力对小车做功跟小车动能的关系。M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。两光滑滑轮质量均不计,木板上的轻质细线与木板平行,不计空气阻力实验时,一定要进行的操作是______

A.用天平测出砂和砂桶的质量m

B.用天平测出带滑轮的小车的质量M

C.将长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力

D.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数

E.为减小误差,实验中一定要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

如图为实验中打出的纸带,已知打点频率为f,选取某一个打的点为计数点0,然后每隔4个点选一个计数点,依次记为123456,各计数点到0点的距离分别为实验中测出小车的质量M,力传感器显示拉力为F,从计数点15的过程中,外力对小车做的功为______,小车动能的变化为______用本问所给的字母表示

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一位同学为验证机械能守恒定律,利用光电门等装置设计了如下实验。使用的器材有:铁架台、光电门12、轻质定滑轮、通过不可伸长的轻绳连接的钩码ABB左侧安装挡光片)。

实验步骤如下:

①如图1,将实验器材安装好,其中钩码A的质量比B大,实验开始前用一细绳将钩码B与桌面相连接,细绳都处于竖直方向,使系统静止。

②用剪刀剪断钩码B下方的细绳,使BA带动下先后经过光电门12,测得挡光时间分别为

③用螺旋测微器测量挡光片沿运动方向的宽度,如图2,则________

④用挡光片宽度与挡光时间求平均速度,当挡光片宽度很小时,可以将平均速度当成瞬时速度。

⑤用刻度尺测量光电门12间的距离

⑥查表得到当地重力加速度大小为

⑦为验证机械能守恒定律,请写出还需测量的物理量(并给出相应的字母表示)__________,用以上物理量写出验证方程_____________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1932 年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器,巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点,解决了粒子的加速问题。现在回旋加速器被广泛应用于科学研究和医学设备中。某型号的回旋加速器的工作原理如图甲所示,图乙为俯视图。回旋加速器的核心部分为两个 D 形盒,分别为 D1、D2。D 形盒装在真空容器里,整个装置放在巨大的电磁铁两极之间的强大磁场中,磁场可以认为是匀强磁场,且与 D 形盒

底面垂直。两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。D 形盒的半径为 R,磁场的磁感应强

度为 B。设质子从粒子源 A 处进入加速电场的初速度不计。质子质量为 m、电荷量为+q。加速器接入一定频率的高频交变电源,加速电压为 U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。求:

(1)质子第一次经过狭缝被加速后进入 D2 盒时的速度大小 v1 和进入 D2 盒后运动的轨道半径 r1;

(2)质子被加速后获得的最大动能 Ek 和交变电压的频率 f;

(3)若两 D 形盒狭缝之间距离为 d,且 d<<R。计算质子在电场中运动的总时间 t1 与在磁场中运动总时间 t2,并由此说明质子穿过电场时间可以忽略不计的原因。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝,其伏安特性曲线如图所示,下列说法中正确的是(  )

A.常温下,若将金属丝均匀拉长为原来的10倍,则电阻变为10R

B.常温下,若将金属丝从中点对折起来,电阻变为R

C.给金属丝加上的电压逐渐从零开始增大,比值变大

D.金属材料的电阻率随温度的升高而减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”和用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”实验中

(1)下列说法正确的是_______

A.都需要平衡摩擦力

B.都不需要平衡摩擦力

C.都需要用天平测小车的质量

D.都不需要用天平测小车的质量

(2)在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,获得如图甲所示的一条纸带(部分):1234567是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未画出),计数点间的距离标示如图甲所示,其中s1=7.05cms2=7.68cms3=8.33cms4=8.95cms5=9.61cms6=10.26cm。根据实验数据完成表格中空白处;

计数点

2

3

4

5

6

瞬时速度/m/s

0.737

0.801

__

0.928

0.994

由纸带上的点迹求得小车的加速度a=_______m/s2(加速度a保留两位有效数字);

(3)在用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”实验中,图乙是正确操作后得到的一条纸带的后半部分。若已知纸带上打下左侧第一个点时小车的速度为v1,打下第三个点时小车的速度为v3,判断打下第二个点时小车的速度v2_______(选填“等于”“ 大于”或“小于”)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于对平抛运动的理解,以下说法正确的是(  )

A.只要时间足够长,其速度方向可能沿竖直方向

B.在任意相等的时间内速度的变化量相同

C.可以运用化曲为直的方法,分解为竖直方向的匀速直线运动和水平方向的自由落体运动

D.平抛运动的水平位移与竖直高度无关

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的上、下极板水平。ab两小球所带电荷量大小相等、电性相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。现同时释放ab,它们由静止开始运动。在随后的某时刻tab经过电容器两极板间上半区域的同一水平面。ab间的相互作用可忽略,重力不可忽略。下列说法正确的是(  )

A.a的质量比b的大B.t时刻,a的动能比b的大

C.t时刻,ab的电势能相等D.t时刻,a的动量大于b的动量

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,固定在竖直面内半径 R=0.4m 的光滑半圆形轨道 cde 与长 s=2.2m 的水平轨道 bc 相切于 c 点,倾角θ=37°的斜轨道 ab 通过一小段光滑圆弧与水平轨道 bc 平滑连接。质量 m=1 kg 的物块 B 静止于斜轨道的底端 b 处,质量 M=3kg 的物块 A 从斜面上的 P 处由静止沿斜轨道滑下,与物块 B 碰撞后黏合在一起向右滑动。已知 P 处与 c 处的高度差 H=4.8m,两物块与轨道 abc 间的动摩擦因数μ=0.25,取 g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8 AB 均视为质点,不计空气阻力。求:

(1)A B 碰撞后瞬间一起滑行的速度大小;

(2)物块 AB 到达 e 处时对轨道的压力大小。

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