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11.如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球.在水平拉力作用下,小球以恒定速率在O点下方的竖直平面内运动.在小球经A点向B点运动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.拉力保持不变B.拉力逐渐增大
C.拉力的瞬时功率保持不变D.拉力的瞬时功率逐渐增大

分析 根据小球做圆周运动,合力提供向心力,即合力指向圆心,求出水平拉力和重力的关系,根据P=Fvcosα得出拉力瞬时功率的表达式,从而判断出拉力瞬时功率的变化.

解答 解:因为小球是以恒定速率运动,即它是做匀速圆周运动,那么小球受到的重力G、水平拉力F、绳子拉力T三者的合力必是沿绳子指向O点.
设绳子与竖直方向夹角是θ,则$\frac{F}{G}$=tanθ (F与G的合力必与绳子拉力在同一直线上)
得 F=Gtanθ,θ不断增大,则F不断增大.
而水平拉力F的方向与速度V的方向夹角也是θ,所以水平力F的瞬时功率是
P=Fvcosθ
则P=Gvsinθ
显然,从A到B的过程中,θ是不断增大的,所以水平拉力F的瞬时功率是一直增大的.故B、D正确,A、C错误.
故选:BD.

点评 解决本题的关键掌握瞬时功率的表达式P=Fvcosα,注意α为F与速度的夹角.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.利用如图中给出的器材测量电压表V的内阻RV,其中E为电池(内阻可以忽略不计),R为电阻箱,S1、S2为电键.
①将图中的各个器材用线连接起来,连成测量所需的电路.
②写出实验中必须记录的数据(用符号表示,并指出各符号的意义)闭合S1、S2,记录此时电压表的示数U1;断开S2,调节电阻箱的阻值为某一适当值R,记录此电阻值及此时电压表的示数U2..
③用②中记录的数据(符号)写出计算RV的表达式RV=$\frac{{U}_{2}}{{U}_{1}-{U}_{2}}$R..

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,将一质量为m的小球以一定的初速度自O点水平向右抛出,小球在运动过程中恰好通过A点,OA与竖直方向夹角为53°,重力加速度大小为g.则小球抛出时的动能与到达A点时动能的比值为(sin53°=0.8   cos53°=0.6)(  )
A.$\frac{4}{3}$B.$\frac{3}{4}$C.$\frac{13}{4}$D.$\frac{4}{13}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.某质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=20t-5t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点(  )
A.一定做竖直上抛运动
B.第4s末速度一定为零
C.任意1s内的速度增量大小都是5m/s
D.任意相邻1s内的位移差大小都是10m

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.用多用电表粗略测量某金属电阻丝的电阻约为5.0Ω,为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻,且测量时要求通过金属丝的电流在0~0.6A之间变化,根据下列提供的实验器材,解答如下问题:
A.量程0.1A,内阻r1=1Ω的电流表A1
B.量程0.6A,内阻约为0.5Ω的电流表A2
C.滑动变阻器R1全电阻1.0Ω,允许通过最大电流10A;
D.滑动变阻器R2全电阻100Ω,允许通过最大电流0.1A;
E.阻值为59Ω的定值电阻R3
F.阻值为599Ω的定值电阻R4
G.电动势为6V的蓄电池E;
H.电键S一个,导线若干.
(1)请在虚线框中把实验电路图补充完整:图中定值电阻应选R3(填“R3”或“R4”),图中表为电流表A2(填“A1”或“A2”),滑动变阻器应选R1(填“R1”或“R2”).
(2)实验中测得电表示数为I1表示数为I2,其它所选的物理量题目中已给定,请写出电阻丝的电阻表达式Rx=$\frac{{{I_1}({R_3}+{r_1})}}{{{I_2}-{I_1}}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上,导轨间距为L,劲度系数为k的轻 质弹簧上端固定,下端与水平直导体棒ab相连,弹簧与导轨平面平行并与ab垂直,直 导体棒垂直跨接在两导轨上,空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场.闭合开关K 后导体棒中的电流为I,导体棒平衡时,弹簧伸长量为x1;调转图中电源极性使棒中电流反向,导体棒中电流仍为I,导体棒平衡时弹簧伸长量为x2.忽略回路中电流产生的 磁场,则磁感应强度B的大小为(  )
A.$\frac{k({x}_{1}+{x}_{2})}{IL}$B.$\frac{k({x}_{2}-{x}_{1})}{IL}$C.$\frac{k({x}_{2}+{x}_{1})}{2IL}$D.$\frac{k({x}_{2}-{x}_{1})}{2IL}$

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,粗细均匀内壁光滑的细玻璃管长L=90cm,用长为h=15cm的水银柱 封闭一段气柱(可视为理想气体),开始时玻璃管水平放置,气柱长l=30cm,取大气压强P0=75cmHg.将玻璃管由水平位置缓慢转至竖直放置(管口向上),求:
①玻璃管转至竖直放置后气柱的长度;
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,在倾角为37°的斜面上,一劲度系数k=100N/m的轻弹簧一端固定在A点,自然状态时另一端位于B点.斜面上方有一半径R=0.2m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于C处,圆弧轨道的最高点为D.斜面AB段光滑,BC段粗糙且长度为0.4m.现将一质量为1kg的小物块从C点由静止释放,小物块将弹簧压缩了0.2m后速度减为零(不计小物块到达B处与弹簧碰撞时的能量损失).已知弹簧弹性势能表达式Ek=$\frac{1}{2}$kx2,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(计算结果可保留根号)求:
(1)小物块与斜面BC段间的动摩擦因数μ
(2)小物块第一次返回BC面上时,冲到的最远位置
(3)若用小物块将弹簧压缩,然后释放,要使小物块在CD段圆弧轨道上运动且不脱离圆弧轨道,则压缩时压缩量应满足的条件.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,弹簧对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图所示.不计空气阻力.取重力加速度g=10m/s2.结合图象可以判断以下说法正确的是(  )
A.该运动员质量为45 kg
B.运动员达到最大加速度时对蹦床的压力为2150 N
C.运动员离开蹦床能够上升的场大高度为3.2 m
D.在4.2 s-4.8 s内,该运动员处于完全失重状态

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同步练习册答案