【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的光滑豎直桿上，圓環(huán)通過細(xì)線繞過定滑輪O與質(zhì)量為5m的鉤碼相連。豎直桿上有A、B、C三點(diǎn)，B為AC的中點(diǎn)，AO與豎直桿的夾角θ=53°，B點(diǎn)與滑輪O在同一水平高度，滑輪與豎直桿相距為L。不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，現(xiàn)將圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，下列說法正確的是(sin53°=0.8，cos53°=0.6)

A. 圓環(huán)下滑到B點(diǎn)時速度最大

B. 圓環(huán)下滑到B點(diǎn)時速度為

C. 圓環(huán)下滑到C點(diǎn)時速度為零

D. 鉤碼運(yùn)動過程中機(jī)械能最小的位置距離鉤碼的初始位置為

【答案】BD

【解析】

根據(jù)圓環(huán)的受力情況分析速度變化情況．圓環(huán)下滑到C點(diǎn)時，根據(jù)幾何關(guān)系來確定變化的高度，再由機(jī)械能守恒定律，并結(jié)合運(yùn)動的分解來確定圓環(huán)下滑到C點(diǎn)時的速度大小．當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到B點(diǎn)時，重物下降到最低點(diǎn)位置，則取環(huán)與重物作為系統(tǒng)，由于只有重力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，因此根據(jù)機(jī)械能守恒定律可解出圓環(huán)的速度大��；當(dāng)圓環(huán)下滑到最大距離時，圓環(huán)與重物的速度均為零，再由機(jī)械能守恒定律，結(jié)合幾何關(guān)系可求出圓環(huán)下滑的最大距離．

圓環(huán)從A運(yùn)動到B的過程中，合力向下，做加速運(yùn)動，從B運(yùn)動到C的過程中，繩子拉力豎直向上的分力先小于重力，后大于重力，所以圓環(huán)先加速后減速，所以速度最大的位置在B點(diǎn)的下方，A錯誤；假設(shè)圓環(huán)沒有重力，到達(dá)C點(diǎn)時，鉤碼又回到初始位置，鉤碼的機(jī)械能變化量為0，根據(jù)能量守恒可知圓環(huán)下滑到C點(diǎn)時速度為零，但存在重力，因此最低點(diǎn)在C點(diǎn)的下方，所以圓環(huán)下滑到C點(diǎn)時速度不為零，圓環(huán)下滑到B點(diǎn)時，重物下降到最低點(diǎn)，此時重物速度為零，根據(jù)幾何關(guān)系可知：圓環(huán)下降高度為，砝碼下降的高度為，系統(tǒng)只有重力做功，所以系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有，由上可解得圓環(huán)的速度為，B正確C錯誤；當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到B點(diǎn)時，砝碼下降的距離最大，拉力做負(fù)功最大，機(jī)械能最小，由上知最大距離為，D正確．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“探究小車速度隨時間變化”的實(shí)驗(yàn)中

（1）下列儀器需要用到的有____

（2）某同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中有誤的步驟是______

A．將電火花打點(diǎn)計(jì)時器固定在長木板的一端，并接在220V交流電源上

B．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔

C．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼

D．拉住紙帶，將小車移到靠近打點(diǎn)計(jì)時器的一端后，放開紙帶，再接通電源

（3）在實(shí)驗(yàn)中得到一條如圖所示的紙帶，已知電源頻率為50 Hz，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s，測量出x5=4.44cm、x6=4.78cm，則打下“F”點(diǎn)時小車的瞬時速度v＝____m/s；小車的加速度a＝______ m/s2．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

（4）若實(shí)驗(yàn)時電源頻率大于50 Hz，則打下“F”點(diǎn)時小車的實(shí)際速度_____ (填“大于”、 “小于”或“等于”）測量速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，先將橡皮條的一端固定在水平木板上的P點(diǎn)，另一端O點(diǎn)系上兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條．

（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_____．

A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法

C．控制變量法 D．建立物理模型法．

（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，下列選項(xiàng)中實(shí)驗(yàn)操作正確的是_____．

A．彈簧測力計(jì)的拉力方向可以與木板不平行

B．將橡皮條拉伸相同的長度即可

C．將橡皮條和細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置O

（3）如果F1和F2分別表示兩只彈簧測力計(jì)測得的力，F表示由平行四邊形定則作出的合力，F′表示只用一只彈簧測力計(jì)測得的力，則以下圖2兩圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是_____（填“A”或“B”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在真空環(huán)境內(nèi)探測微粒在重力場中能量的簡化裝置如圖所示。P是一個微粒源，能持續(xù)水平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒。距離P一定水平距離的探測屏AB豎直放置。對于打在探測屏上的微粒，下列說法正確的是

A. v越大，在空中飛行的時間越長

B. v越大，打在探測屏上時速度的偏轉(zhuǎn)角越小

C. v越小，相等的時間內(nèi)動量變化量就越小

D. v越小，打在探測屏上時的動能越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】截面直徑為d，長為l的導(dǎo)線，兩端電壓為U，當(dāng)這三個量中的一個改變時，對自由電子定向移動的平均速度的影響是： ①電壓U加倍時，自由電子定向移動的平均速率不變；

②導(dǎo)線長度l加倍時，自由電子定向移動的平勻速率減為原來一半；

③導(dǎo)線截面直徑d加倍時，自由電子定向移動的平均速率不變；

④導(dǎo)線截面直徑d加倍時，自由電子定向移動平均速率加倍．

其中正確的選項(xiàng)是（ ）

A. ①③ B. ②③ C. ③④ D. ①④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國自行研制、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機(jī)C919首飛成功后，拉開了全面試驗(yàn)試飛的新征程。假設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)加速時間t=40s、位移x=1.6×103m時才能達(dá)到起飛所要求的速度。已知飛機(jī)質(zhì)量m=7.0×104kg，滑跑時受到的阻力為自身重力的0.1倍，重力加速度取g=10m／s2。求：

(1)飛機(jī)起飛所要求的速度v；

(2)飛機(jī)滑跑過程中，牽引力的最大功率P。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜劈A靜止放置在水平地面上．質(zhì)量為m的物體B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面向下運(yùn)動（物體B和斜面間沒有摩擦力作用）。當(dāng)F1方向水平向右，F2方向沿斜劈的表面向下時，斜劈受到地面的摩擦力方向向左．則下列說法中正確的是( )

A. 若只撤去F1，在物體B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面摩擦力方向可能向右

B. 若只撤去F1，在物體B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面摩擦力不變

C. 若只撤去F2，在物體B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面摩擦力方向可能向右

D. 若只撤去F2，在物體B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面摩擦力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移x=10t+t2(各物理量均采用國際單位制)，則該質(zhì)點(diǎn)（ ）

A. 第1s內(nèi)的位移10m B. 前2s內(nèi)的平均速度為12m/s

C. 任意相鄰1s內(nèi)的位移差都是1m D. 任意1s內(nèi)的速度增加量都是1m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下面關(guān)于加速度的描述中，正確的有　　

A. 物體的加速度方向和速度方向一定相同

B. 物體的速度為零，其加速度也一定為零

C. 加速度是描述物體速度變化快慢的物理量

D. 物體的速度變化越大，加速度一定越大

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