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4.如图所示,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道.甲、乙两小孩沿不同轨道同时从处由静止自由滑向B处,下列说法正确的是(  )
A.甲的切向加速度始终比乙的大
B.甲、乙在同一高度处的速度大小相等
C.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度
D.甲和乙同时到达B处

分析 ①由受力分析及牛顿第二定律可知,甲的切向加速度先比乙的大,后比乙的小;
②可以使用机械能守恒来说明,也可以使用运动学的公式计算,后一种方法比较麻烦;
③哪一个先达到B点,可以通过速度的变化快慢来理解,也可以使用v-t图象来计算说明.

解答 解:A:由受力分析及牛顿第二定律可知,甲的切向加速度先比乙的大,后比乙的小,故A错误;
B:由机械能守恒定律可知,各点的机械能保持不变,高度(重力势能)相等处的动能也相等,故B正确;
C、D:甲的切向加速度先比乙的大,开始时速度增大的比较快,开始阶段的位移比较大,故甲总是先达到同一高度的位置.故CD错误.
故选:B.

点评 本题应该用“加速度”解释:高度相同,到达底端的速度大小就相同,但甲的加速度逐渐减小,乙的加速度逐渐增大.所以它们的速度增加的快慢不同,甲增加得最快,乙增加得最慢.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

13.如图所示,光滑金属直角架固定在匀强磁场中,金属棒AB紧靠支架放置,当AB棒沿支架无摩擦且接触良好地从与OP成60°角的位置滑动到与OP成30°角的位置,金属棒AB中产生的感应电流方向是先从B到A,后从A到B.

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15.在如图所示的电路中,电动势为E,内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则(  )
A.电压表的示数变小B.通过R2的电流变小
C.电源内阻消耗的电压变大D.小灯泡消耗的功率变小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图所示,xOy,平面为竖直平面,其中:x轴沿水平方向.第一象限内y轴和过原点且与x轴正方向成45°角的直线之间存在一有界匀强电场E2,方向竖直向下.第二象限内有一匀强电场E1,E1方向 与y轴正方向成45°角斜向上,已知两个象限内电场的场强大小均为E. 有一质量为m,电荷量为+q 的带电小球在水平细线的拉力作用下恰好静止在点[一l,(3$\sqrt{2}$-3)l]处.现剪断细线,小球从静止开始运动,从 E1进入E2,并从E2边界上A点垂直穿过,最终打在 x轴上的D点,已知重力加速度为g,试求
(1)场强大小E;
(2)小球在电场E2中运动的时间t;
(3)A点的位置坐标;
(4)到达D点时小球的动能.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示为物体在某段运动过程中的v-t图象,物体在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则在时间t1到t2的过程中,下列判断正确的是(  )
A.物体的加速度不断增大B.物体的加速度不断减小
C.物体的平均速度v=$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$D.物体的平均速度v>$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.2014年11月22日16时55分,四川省康定县境内发生6.3级地震并引发一处泥石流.一汽车停在小山坡底,突然司机发现山坡上距坡底240m处的泥石流以8m/s的初速度,0.4m/s2的加速度匀加速倾泻而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机的反应时间为1s,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动.其过程简化为图所示,求:
(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小?
(2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险?(结果保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.如图为一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n.原线圈接正弦交流电压u=U0sinωt,输出端接有一个交流电流表和一个电动机.电动机的线圈电阻R.当输入端接通电源后,电动机带动一质量为m的重物匀速上升,此时电流表的示数为I,重力加速度为g,下列说法正确的是(  )
A.原线圈中的电流为nI
B.电动机两端的电压为IR
C.电动机消耗的电功率为$\frac{{U}_{0}I}{\sqrt{2}n}$
D.重物匀速上升的速度为$\frac{I({U}_{0}-\sqrt{2}nIR)}{\sqrt{2}nmg}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.下列说法中不正确的是(  )
A.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
B.通过光的双缝干涉实验,证明了光是一种波
C.太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的衍射原理
D.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变宽

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.在同一地点用相等的初速度v0=50m/s,先后竖直向上抛出两块小石块,第二块比第一块晚抛出2.0s,不计空气阻力,第一块石块抛出后,经6s两块小石块在空中相遇,相遇点距抛出点的高度为120m.

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