16.如圖甲所示,甲、乙兩個(gè)小球可視為質(zhì)點(diǎn),甲球沿傾角為30°的光滑足夠長斜面由靜止開始下滑,乙球做自由落體運(yùn)動,甲、乙兩球的動能與路程的關(guān)系圖象如圖乙所示.下列說法正確的是( 。
A.甲球機(jī)械能不守恒,乙球機(jī)械能守恒
B.甲、乙兩球的質(zhì)量之比為m:m=4:1
C.甲、乙兩球的動能均為Ek0時(shí),兩球重力的瞬時(shí)功率之比為P:P=1:1
D.甲、乙兩球的動能均為Ek0時(shí),兩球下降高度之比h:h=1:4

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒條件判斷機(jī)械能是否守恒;根據(jù)動能定理求出兩球的質(zhì)量之比;
根據(jù)功率公式P=Fvcosθ求重力瞬時(shí)功率之比;求出兩球的高度,然后求出其比值.

解答 解:A、兩球在運(yùn)動過程中只有重力做功,甲、乙球的機(jī)械能都守恒,故A錯(cuò)誤;
B、由機(jī)械能守恒定律得,對甲球:EK0=mgx0sin30°,對乙球:EK0=mg•2x0,解得:m:m=4:1,故B正確;
C、兩球重力的瞬時(shí)功率為:P=mgvcosθ=mg$\sqrt{\frac{2{E}_{k}}{m}}cosθ$=$g\sqrt{2m{E}_{k}}cosθ$,
甲、乙兩球的動能均為Ek0時(shí),兩球重力的瞬時(shí)功率之比為:$\frac{{P}_{甲}}{{P}_{乙}}=\sqrt{\frac{{m}_{甲}}{{m}_{乙}}}×\frac{cos60°}{cos0°}=1:1$,故C正確;
D、甲、乙兩球的動能均為EEk0時(shí),兩球高度之比為:x0sin30°:2x0=1:4,故D正確;
故選:BCD.

點(diǎn)評 本題是一道圖象題,由圖象求出動能與位移關(guān)系、應(yīng)用動能定理、功率計(jì)算公式即可正確解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.如圖所示是使用光電管的原理圖.當(dāng)頻率為v的可見光照射到陰極K上時(shí),電流表中有電流通過.
①當(dāng)變阻器的滑動端P向右滑動時(shí)(填“左”或“右”),通過電流表的電流將會減。
②如果電流表的電流剛減小到零時(shí),電壓表的讀數(shù)為U,則光電子的最大初動能為eu(已知電子電荷量大小為e).
③如果增大入射光的頻率,而保持入射光的強(qiáng)度不變,則光電子的最大初動能將增大  (填“增大”、“減小”或“不變”),通過電流表的電流將會減小 (填“增大”、“減小”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.下列說法正確的是( 。
A.物體在合外力作用下做勻變速直線運(yùn)動,則動能在一段過程中變化量一定不為零
B.物體的動能不發(fā)生變化,物體所受合外力一定是零
C.一定質(zhì)量的物體,動能變化時(shí),速度一定變化,但速度變化時(shí),動能不一定變化
D.動能不變的物體,一定處于平衡狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖,質(zhì)量為m的物體靜止在光滑的平臺上,系在物體上的繩子跨過光滑的定滑輪,由地面上的人拉著勻速向右以速度v0走動.則繩子與豎直方向夾角由0°變成45°過程中,人做功為( 。
A.$\frac{1}{2}$mv02B.$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$mv02C.$\frac{1}{4}$mv02D.mv02

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.研究表明,地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢,3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí).假設(shè)這種趨勢會持續(xù)下去,地球的其他條件都不變,未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比( 。
A.向心加速度變大B.角速度變大
C.線速度變大D.距地面的高度變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示為一透明玻璃半球,在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏.兩束關(guān)于中心軸OO′對稱的激光束從半球上表面垂直射入玻璃半球,恰能從球面射出.當(dāng)光屏距半球上表面h1=40cm時(shí),從球面折射出的兩束光線匯聚于光屏與OO′軸的交點(diǎn);當(dāng)光屏距上表面h2=70cm時(shí),在光屏上形成半徑R=40cm的圓形光斑.求光在該玻璃半球中的折射率n及玻璃半球的半徑r.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.電動自行車以省力、方便出行等優(yōu)點(diǎn)逐漸取代了傳統(tǒng)自行車.已知一電動自行車的部分技術(shù)指標(biāo)分別是:整車質(zhì)量為m=40kg,電源輸出電壓U=36V,電動機(jī)額定輸出機(jī)械功率為P=180W,載重上限為M=160kg.已知在行駛過程中受到的阻力與車重(包括載重)成正比,比例系數(shù)k=0.018,請根據(jù)以上信息,求:
(1)在平直路面上滿載的情況下最大速度為v;
(2)一個(gè)體重為60kg的人在同樣的水平路面上騎此電動自行車,并以額定輸出機(jī)械功率由靜止啟動,他能達(dá)到的最大速度vm是多少?若從靜止開始達(dá)到最大速度時(shí)用時(shí)t=30s,求從靜止開始加速到最大速度的過程中所經(jīng)過的距離x(g取10m/s2,所有結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.用如圖1所示的裝置“研究平拋物體的運(yùn)動”.
其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(a)將弧形斜槽固定在桌面上,讓其末端伸出桌面邊緣外.
(b)用圖釘將白紙釘在薄木板上,用支架將木板豎直固定.
(c)將小球從斜槽上釋放,在豎直白紙上記錄小球所經(jīng)過的多個(gè)位置,用平滑的曲線連接起來,即為小球平拋運(yùn)動的軌跡.

(1)在“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時(shí),已備有下列器材:白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺,還需要下列器材中的C.
A.秒表       B.天平      C.重錘線       D.測力計(jì)
(2)在該實(shí)驗(yàn)中,為減少空氣阻力對小球的影響,所以選擇小球時(shí),應(yīng)選擇A
A.實(shí)心小鐵球     B.空心小鐵球     C.實(shí)心小木球     D.塑料小球
(3)在該實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)采取下列哪些措施減小實(shí)驗(yàn)誤差?AD
A.斜槽軌道末端切線必須水平       B.斜槽軌道必須光滑
C.每次要平衡摩擦力              D.小球每次應(yīng)從斜槽同一高度釋放
(4)在該實(shí)驗(yàn)中,在取下白紙前,應(yīng)確定坐標(biāo)軸原點(diǎn)O,并用重錘線過O作豎直線,以確定坐標(biāo)系的y軸.圖2為甲、乙兩位同學(xué)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)及x軸、y軸的確定,其中做法正確的乙.(選填“甲”或“乙”)
(5)在該實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)正確地確定了坐標(biāo)原點(diǎn)及坐標(biāo)軸后,描繪出小球在不同時(shí)刻所通過的三個(gè)位置A、B、C,相鄰的兩個(gè)位置間的水平距離均為x,測得x=10.00cm,A、B間的豎直距離y1=4.78cm,A、C間的豎直距離y2=19.36cm.如圖3所示.(重力加速度g取9.80m/s2
根據(jù)以上直接測量的物理量導(dǎo)出小球做平拋運(yùn)動的初速度的公式為v0=$\sqrt{\frac{{g{x^2}}}{{{y_2}-2{y_1}}}}$(用題中所給字母表示).代入數(shù)據(jù)得到小球的初速度值為1m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.有一等腰直角三角形形狀的導(dǎo)線框abc,在外力作用下勻速地經(jīng)過一個(gè)寬為d的有限范圍的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,三角形ab邊上的高小于磁場寬度d.可以判斷線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i(逆時(shí)針方向?yàn)檎┡c沿運(yùn)動方向的位移x之間的函數(shù)圖象是圖中的( 。
A.B.C.D.

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