如圖所示,在光滑的水平地面上有一個(gè)表面光滑的立方體Q.一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿下端用光滑鉸鏈連接于O點(diǎn),O點(diǎn)固定于地面上,輕桿的上端連接著一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球P,P和Q的質(zhì)量相等,小球靠在立方體左側(cè),桿豎直,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).受到輕微擾動(dòng)后P倒向右側(cè)并推動(dòng)Q.下列說(shuō)法中正確的是(     )

  A.在小球和立方體分離前,當(dāng)輕桿與水平面的夾角為θ時(shí),小球的速度大小為

  B.在小球和立方體分離前,當(dāng)輕桿與水平面的夾角為θ時(shí),立方體和小球的速度大小之比為sinθ

  C.在小球和立方體分離前,小球所受的合外力一直對(duì)小球做正功

  D.在落地前小球的機(jī)械能一直減少


考點(diǎn):機(jī)械能守恒定律.

專(zhuān)題:機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題.

分析:當(dāng)立方體的速度大于小球在水平方向的速度時(shí),立方體和小球分離,在分離之前,小球和立方體的水平方向速度相同,由能量守恒定律可以判斷AB,在分離之前,立方體一直向右加速運(yùn)動(dòng),小球的速度也增大,合外力做正功,分離后,只有重力做功,機(jī)械能守恒.

解答:  解:AB、當(dāng)立方體的速度大于小球在水平方向的速度時(shí),立方體和小球分離,在分離之前,小球和立方體的水平方向速度相同,即:

vPsinθ=vQ

在分離之前,當(dāng)輕桿與水平面夾角為θ時(shí),由能量守恒定律有:

mgL(1﹣sinθ)=,解得:,故A錯(cuò)誤,B正確.

C、在分離之前,立方體一直向右加速運(yùn)動(dòng),所以也增大,因此小球受到的合外力對(duì)小球做正功,故C正確;

D、在分離之前,小球的機(jī)械能減小,分離后,只有重力做功,機(jī)械能守恒,故D錯(cuò)誤;

故選:BC

點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是找到小球的分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng),知道當(dāng)立方體的速度大于小球在水平方向的速度時(shí),立方體和小球分離,在分離之前,小球和立方體的水平方向速度相同,難度適中.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛,彈簧下端用光滑細(xì)繩連接,并有一光滑的輕滑輪放在細(xì)繩上,當(dāng)滑輪下端掛一重為G的物體后,滑輪下滑一段距離,則下列結(jié)論正確的有(     )

  A.兩彈簧的伸長(zhǎng)量相等

  B.兩彈簧的彈力相等

  C.重物下降的距離為

  D.重物下降的距離為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


用某種透明材料制成的一塊柱體形棱鏡的水平截面圖如圖所示,圓心為O,F(xiàn)D為圓周,光線以入射角θ1=60°射到棱鏡AB面,經(jīng)折射后,光線到達(dá)BF面上的O點(diǎn)并恰好不從BF面射出.

(1)畫(huà)出光路圖;

(2)求該棱鏡的折射率n和光線在棱鏡中傳播的速度大小v(光在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛豎直彈簧下端,進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法做出了所持鉤碼的重力G與彈簧總長(zhǎng)L的關(guān)系圖象,根據(jù)圖象回答以下問(wèn)題.

(1)彈簧的原長(zhǎng)為   cm

(2)彈簧的勁度系數(shù)為    N/m

(3)分析圖象,總結(jié)出彈簧力F跟彈簧長(zhǎng)度L之間的關(guān)系式為F=   

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某導(dǎo)體置于電場(chǎng)后周?chē)碾妶?chǎng)分布情況如圖所示,圖中虛線表示電場(chǎng)線,實(shí)線表示等勢(shì)面,A、B、C為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn).下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(     )

  A.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

  B.A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)

  C.將負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做正功

  D.將正電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示的坐標(biāo)系,x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向.在x軸上方空間的第一、第二象限內(nèi),既無(wú)電場(chǎng)也無(wú)磁場(chǎng),第三象限,存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xy平面(紙面)向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在第四象限,存在沿y軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)大小與第三象限電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)相等的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、電量為q的帶電質(zhì)點(diǎn),從y軸上y=h處的P1點(diǎn)以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進(jìn)入第二象限.然后經(jīng)過(guò)x軸上x(chóng)=﹣2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入第三象限,帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),之后經(jīng)過(guò)y軸上y=﹣2h處的P3點(diǎn)進(jìn)入第四象限.已知重力加速度為g.求:

(1)粒子到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向;

(2)第三象限空間中電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大;

(3)帶電質(zhì)點(diǎn)在第四象限空間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最小速度的大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波,波速為2m/s.某時(shí)刻波形如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是(     )

  A.這列波的振幅為4cm

  B.這列波的周期為2s

  C.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

  D.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)的速度為0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


在下面所說(shuō)的物體運(yùn)動(dòng)情況中,可能出現(xiàn)的是(  )

A.物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很大,而加速度為零

B.物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很小,而加速度很大

C.運(yùn)動(dòng)的物體在某時(shí)刻速度為零,而其加速度不為零

 D.做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相同,當(dāng)物體加速度減小時(shí),它的速度也減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,一水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速度v1沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng),一物體以水平速度v2從右端滑上傳送帶后,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間  又返回光滑水平面,此時(shí)速率為 v2′,則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.若v1<v2,則v2′=v1

B.若v1>v2,則v2′=v2

C.不管v2多大,總有v2′=v2

D.只有v1=v2時(shí),才有v2′=v2

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