20.如圖,將質量為2m的重物懸掛在輕繩一端,輕繩另一端系一質量為m的小環(huán),小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上,光滑定滑輪與直桿的距離為d,現(xiàn)將小環(huán)從與滑輪等高的A處由靜止釋放,當小環(huán)沿直桿下滑的距離為d時,下列說法正確的是( 。
A.此過程中A環(huán)的機械能守恒
B.小環(huán)到達B處時,重物上升的高度也為d
C.小環(huán)在B處的速度與重物上的速度大小之比等于$\frac{\sqrt{2}}{2}$
D.小環(huán)在B處的速度與重物上的速度大小之比等于$\sqrt{2}$

分析 小環(huán)和重物組成的系統(tǒng)機械能守恒,小環(huán)的機械能不守恒,重物的機械能也不守恒.由幾何關系求出重物上升的高度.根據(jù)兩個物體沿著繩子方向的分速度相等,求速度大小之比.

解答 解:A、此過程中,繩子拉力對A環(huán)做負功,所以A環(huán)的機械能減少,故A錯誤.
B、由幾何關系可得,重物上升的高度:h=$\sqrt{2}$d-d=($\sqrt{2}$-1)d,故B錯誤;
CD、兩個物體沿著繩子方向的分速度,故:v環(huán)cos45°=v,故小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于$\sqrt{2}$,故C錯誤,D正確;
故選:D

點評 本題關鍵是明確單個物體機械能不守恒,是兩個物體組成的系統(tǒng)機械能守恒,同時要注意兩個物體沿著繩子的分速度相等.

練習冊系列答案
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A.鉛塊在第10個木塊上運動時,能帶動它右面的木塊一起運動
B.鉛塊剛滑上第12個木塊左端時的速度大小為$\sqrt{3}$m/s
C.鉛塊在第12個木塊上滑動時第12個木塊的加速度大小為2 m/s2
D.小鉛塊最終能滑上第13個木塊

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(1)通過計算判斷撤去拉力后,A、B哪個先停止運動.
(2)求撤去拉力后,B相對地面滑行的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.下列說法中正確的是(  )
A.質量一定的物體,若動能發(fā)生變化,則動量不一定變化
B.質量一定的物體,若動量發(fā)生變化,則動能必定變化
C.若物體所受的合外力不為零,其動能不可能總是不變
D.若物體所受的合外力不為零,其動量不可能總是不變

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12.如圖所示,A、B兩點分別是斜面的頂端、底端,C、D是斜面上的兩個點,LAC:LCD:LDB=1:3:3,E點在B點正上方并與A點等高.從E點水平拋出質量相等的兩個小球,球a落在C點,球b落在D點,球a和球b從拋出到落在斜面上的過程中(不計空氣阻力)( 。
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