【題目】如圖所示,長為L的輕質(zhì)硬桿A一端固定小球B,另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上,現(xiàn)使輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,輕桿A與豎直方向夾角α從0°增加到180°的過程中,下列說法正確的是( )

A.小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O
B.當α=90°時小球B受到輕桿A的作用力方向豎直向上
C.輕桿A對小球B做負功
D.小球B重力做功的功率不斷增大

【答案】A,C
【解析】解:A、小球B做勻速圓周運動,由合力提供圓周運動的向心力,始終指向圓心,所以小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O,故A正確.

B、當α=90°時桿水平,此時輕桿A對小球B有水平向左的拉力,該拉力提供小球B的向心力,豎直方向上輕桿A對小球B的支持力與重力相平衡,所以輕桿對小球的作用力方向斜向左上方,則小球B受到輕桿A的作用力方向斜向右下方,故B錯誤.

C、輕桿A與豎直方向夾角α從0°增加到180°的過程中,小球B的動能變化量,重力勢能減小,則球B的機械能減小,由功能原理知,輕桿A對小球B做負功.故C正確.

D、重力瞬時功率P=mgvcosθ=mgvy,vy是豎直分速度,vy先增大后減小,故重力對B做功的功率先增大后減小,故D錯誤.

故選:AC

【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解功能關(guān)系的相關(guān)知識,掌握當只有重力(或彈簧彈力)做功時,物體的機械能守恒;重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少:W G =E p1 -E p2;合外力對物體所做的功等于物體動能的變化:W =E k2 -E k1 (動能定理);除了重力(或彈簧彈力)之外的力對物體所做的功等于物體機械能的變化:W F =E 2 -E 1

練習冊系列答案
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【題目】質(zhì)量不同a、b兩球依次從同一高度相隔1.0s自由落下,速度圖像如圖所示,在b球下落后,a球落地前,下列說法不正確的是

A. 兩球速度差始終不變

B. 兩球距離始終不變

C. 兩球速度圖像是兩條平行線

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⑴警車出發(fā)多長時間后兩車相距最遠?

⑵警車何時能截獲超速車?

⑶警車截獲超速車時,警車的速率為多大?位移多大?

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【題目】如圖所示,從傾角為θ的足夠長的斜面頂端P以速度v0拋出一個小球,落在斜面上某處Q點,小球落在斜面上的速度與斜面的夾角為α,若把初速度變?yōu)?v0 , 則以下說法正確的是( )

A.小球在空中的運動時間變?yōu)樵瓉淼?倍
B.夾角α將變大
C.PQ間距一定大于原來間距的3倍
D.夾角α與初速度大小有關(guān)

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【題目】如圖甲所示,平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k,一端固定在傾角為的斜面底端,另一端與物塊A連接,物塊B沿斜面疊放在物塊A上但不黏連。光滑斜面軌道與傳送軌道良好對接,傳送軌道平面與水平方向傾角也是,皮帶傳動裝置順時針勻速轉(zhuǎn)動,物塊A的質(zhì)量為m,物塊B的質(zhì)量為2m。初始時兩物塊均靜止,F(xiàn)用平行于斜面向上的拉力拉動物塊B,使B做加速度為a的勻加速運動,兩物塊在開始一段時間內(nèi)(物塊還沒到達傳送帶上)的圖像如圖乙所示(時刻A.B的圖線相切, 時刻對應A圖線的最高點),重力加速度為g。(, 均未知)

1)求時刻彈簧的形變長度x;

2)求的值;

3)已知,傳動帶兩輪軸心相距,物體B與皮帶間的動摩擦因數(shù)。設AB剛好在C點(斜面與傳送帶的連接點)分離并進入傳送軌道,設物體B滑到傳送帶的C點時速度為,物體可視為質(zhì)點,如果在物體B到達C點同時撤去拉力F,若傳送帶裝置勻速轉(zhuǎn)動的速度可在的范圍內(nèi)調(diào)節(jié),試推導物體B滑動到頂端D時速度隨傳送帶速度變化的關(guān)系式,g。(

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【題目】在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放另一截面也為半圓的柱狀物體B,整個裝置處于靜止狀態(tài),截面如圖所示.設墻對B的作用力為F1 , B對A的作用力為F2 , 地面對A的作用力為F3 . 在B上加一物體C,整個裝置仍保持靜止,則(  )

A.F1保持不變,F(xiàn)3增大
B.F1增大,F(xiàn)3保持不變
C.F2增大,F(xiàn)3增大
D.F2增大,F(xiàn)3保持不變

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【題目】如圖所示,不帶電物體A和帶電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,A、B的質(zhì)量分別為2m和m,勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在水平面上,另一端與物體A相連,傾角為θ的斜面處于沿斜面向上的勻強電場中,整個系統(tǒng)不計一切摩擦.開始時,物體B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持靜止且輕繩恰好伸直,然后撤去外力F,直到物體B獲得最大速度,且彈簧未超過彈性限度,則在此過程中( 。

A.物體B帶負電,受到的電場力大小為mgsinθ
B.物體B的速度最大時,彈簧的伸長量為
C.撤去外力F的瞬間,物體B的加速度為3gsinθ
D.物體A、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)的機械能的減少量

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