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20．如圖所示，光滑固定的豎直桿上套有小物塊a，不可伸長的輕質細繩通過大小可忽略的定滑輪連接物塊a和小物塊b，虛線cd水平．現由靜止釋放兩物塊，物塊a從圖示位置上升，并恰好能到達c處．在此過程中，若不計摩擦和空氣阻力，下列說法正確的是（　　）
A．繩拉力對物塊a做的功等于物塊a重力勢能的增加量
B．物塊a到達c點時加速度為零
C．繩拉力對物塊b做的功在數值上等于物塊b機械能的減少量
D．繩拉力對物塊b先做負功后做正功

分析 分析a、b受力，根據牛頓第二定律研究加速度．a、b均只有重力和繩拉力做功，根據功能關系判斷物塊a、b機械能的變化．

解答 解：A、從a到c，a的動能變化量為零，根據功能關系可知，繩拉力對物塊a做的功等于物塊a的重力勢能的增加量；故A正確；
B、當a物塊到達C處時，由受力分析可知：水平方向受力平衡，豎直方向只受重力作用，所以根據牛頓第二定律得知，a物塊的加速度a=g=10m/s2，故B錯誤；
C、從a到c，b的動能變化量為零，根據功能關系：除重力以為其他力做的功等于機械能的增量，故繩拉力對b做的功在數值上等于b機械能的減少量，故C正確；
D、物塊a上升到與滑輪等高前，b下降，繩的拉力對b做負功．故D錯誤．
故選：AC．

點評 本題關鍵掌握功能關系，除重力以外其它力做功等于機械能的增量，并能靈活運用．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖（甲）所示，一根質量分布均勻的粗繩AB長為l，在水平恒力F的作用下沿水平面運動．繩上距A端x處的張力T與x的關系如圖（乙）所示（F和l為已知量）．下列說法正確的是（　�。�
A．粗繩一定不受到摩擦力作用
B．若只增大恒力F，則T-x直線斜率的絕對值變大
C．若已知粗繩的質量，則可求出粗繩運動的加速度
D．若已知粗繩運動的加速度，則可求出粗繩的質量

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．下列關于α粒子的說法正確的是（　�。�
A．物理學家盧瑟福通過α粒子散射實驗說明了原子核內部有復雜的結構
B．原子核放出α粒子即α衰變，α衰變的核反應方程式為${\;}_{Z}^{A}$X→${\;}_{Z-2}^{A-4}$Y+${\;}_{2}^{4}$He
C．原子核放出α粒子即α衰變，α衰變的實質是一個中子轉化一個質子和電子
D．比較α、β、γ三種射線，由α粒子組成的α射線，電離能力最弱、穿透能力最強

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．用螺旋測微器測量金屬導線的直徑，其示數如圖所示，該金屬導線的直徑為1.125mm．如果無法估計被測電阻的阻值大小，可以利用試觸法：如圖將電壓表的左端接a點，而將右端第一次接b點，第二次接c點，觀察電流表和電壓表示數的變化．若電流表示數變化大，為減小誤差，實驗過程電壓表右端應接c點．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，在平面直角坐標系xoy平面內，P點在x軸上，且$\overline{OP}$=2L，Q點在負y軸上的某處，在第Ⅰ象限內有平行于正y軸方向的勻強電場，在第Ⅱ象限內有一圓形區(qū)域，與x、y軸分別相切于A、C兩點，$\overline{OA}$=L，在第Ⅳ象限內也有一個圓形區(qū)域（圖中未畫出），兩個圓形區(qū)域內均有完全相同的勻強磁場，磁場方向垂直于xoy平面向里．現有一束速度大小為v0的電子束從A點沿y軸正方向射入圓形磁場區(qū)域，經C點射入電場，最后從P點射出；同時，另一束具有一定速度大小的正電子束從Q點沿與y軸的正方向成45°角的方向射入第Ⅳ象限，然后，進入該象限內的圓形磁場區(qū)域，離開磁場時正好到達P點，且恰好與從P點射出的電子束發(fā)生正碰湮滅，即相碰時兩束粒子的速度大小相等方向相反．正、負電子的質量均為m、電荷量均為e，電子的重力不計．求：
（1）第Ⅰ象限內勻強電場的場強E的大�。�
（2）電子從A點運動到P點所用的時間；
（3）Q點的縱坐標．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，在x＜0的區(qū)域內存在沿y軸負方向的勻強電場，在第一象限傾斜直線OM的下方和第四象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場．一帶電粒子自電場中的P點沿x軸正方向射出，恰好經過坐標原點O進入勻強磁場，經磁場偏轉后垂直于y軸從N點回到電場區(qū)域，并恰能返回P點．已知P點坐標為（-$\sqrt{3}$m，$\frac{3}{2}$m），帶電粒子質量為m=1.0×10-15kg，電荷量為q=2.0×10-16C，初速度為v0=10m/s，不計粒子重力．求：
（1）勻強電場的電場強度大�。�
（2）N點的坐標；
（3）勻強磁場的磁感應強度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動，斜面粗糙，其上放置一小物塊，如圖所示，設斜面對物塊的支持力為N，摩擦力為f，當小車在水平面上運動時，物塊相對于小車始終靜止不動，則關于小球的受力情況，下列說法正確的是（　�。�
A．若小車向左運動，N可能為零B．若小車向左運動，f可能為零
C．若小車向右運動，N不可能為零D．若小車向右運動，f不可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．某同學利用如圖甲所示裝置研究彈簧的彈性勢能與彈簧伸長量之間的關系．圖中O點所在虛線為彈簧的原長位置，O、A、B、C、D的間距均為x．先將光電門固定于A處，將固定在彈簧末端質量為m的小鐵球從原長處釋放，在小球經過光電門時，計時器記錄下時間tA；依次將光電門置于B、C、D各處，每次均將小球從原長處由靜止釋放，得到時間tB、tC、tD．

（1）如圖乙用游標卡尺測量小球的直徑d為12.35mm；
（2）當光電門固定于D處時，小球通過該處速度的表達式vD=$\frach6qbbc5{{t}_mlefjzk}$（用字母表示），彈簧的伸長量為4x．
（3）當小球運動至D處時，彈簧彈性勢能的表達式EPD=4mgx-$\frac{1}{2}$m$（\fracvrxtz03{{t}_an2e6f7}）^{2}$（用字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，有一沿水平方向的有界勻強磁場區(qū)域，區(qū)域的上下邊緣間距為h，磁感應強度為B．有一寬度為b（b＜h）、長度為L、電阻為R、質量為m的矩形導體線框從某一高度豎直下落，當線框的PQ邊到達磁場上邊緣時速度為vo，接著線框做變速運動至PQ邊到達磁場下邊緣時，速度又變?yōu)関0．試求：
（1）進入磁場的過程中，線框中感應電流的方向；  
（2）PQ邊剛進入磁場時線框的加速度；
（3）線框穿越磁場的過程中產生的焦耳熱Q．

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