8．如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿C和D上，a球置于C點(diǎn)正下方地面上時，輕繩Cb恰好處于水平拉直狀態(tài)．現(xiàn)將b球由靜止釋放，當(dāng)b球擺到最低點(diǎn)時，a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱�，選擇地面為參考平面，此時b球的機(jī)械能為E．現(xiàn)把細(xì)桿D水平移動少許，讓b球仍從原位置由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（　�。�
A．ma：mb=3：1
B．在b球擺動到最低點(diǎn)的過程中，重力對小球做功的功率先增大后減小
C．若細(xì)桿D水平向左移動，則b球擺到最低點(diǎn)時，b球的機(jī)械能將大于E
D．無論細(xì)桿D水平向左或水平向右移動，當(dāng)b球擺到最低點(diǎn)時，a球?qū)Φ孛鎵毫榱?/td>

分析 b球擺動過程中運(yùn)用機(jī)械能守恒求出在最低點(diǎn)的速度．根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和向心力公式求出繩子的拉力，從而求出質(zhì)量關(guān)系，重力的瞬時功率等于豎直方向上的速度與重力相乘，b球豎直方向上的初末位置的速度大小均為0，所以豎直速度先增大后減小，b球擺動過程中機(jī)械能守恒，都等于剛釋放時的機(jī)械能，沒有變化．

解答 解：A、B、由于b球擺動過程中機(jī)械能守恒，則有：
mbgl=$\frac{1}{2}$mbv2，
當(dāng)b球擺過的角度為90°時，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和向心力公式得：T-mbg=mb$\frac{{v}^{2}}{l}$，
聯(lián)立解得：T=3mbg
據(jù)題a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱�，說明此時繩子張力為：T=mag，
解得：ma：mb=3：1，故A正確；
B、b球擺動到最低點(diǎn)的過程中，豎直方向的分速度先從零開始逐漸增大，然后逐漸減小到零，故重力的瞬時功率Pb=mgv豎先增大后減小，故B正確；
C、b球擺動過程中機(jī)械能守恒，都等于剛釋放時的機(jī)械能，沒有變化，所以b球擺到最低點(diǎn)時，b球的機(jī)械能仍等于E．故C錯誤；
D、根據(jù)A的分析可知F與小b球到懸點(diǎn)的距離無關(guān)，故若細(xì)桿D水平向左或向右移動時，小球b擺到最低點(diǎn)時細(xì)繩的拉力不變，則a球?qū)Φ孛鎵毫Χ紴榱�，故D正確．
故選：ABD．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵對小球b運(yùn)用機(jī)械能守恒定律和向心力公式聯(lián)合列式求解，然后聯(lián)合公式進(jìn)行化簡得到最終結(jié)果，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．（1）某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)，不需要的器材有DE．
A．小車            B．一端帶滑輪的木板
C．打點(diǎn)計(jì)時器      D．低壓直流電源
E．秒表            F．小鉤碼
G．刻度尺 H．紙帶 I．細(xì)繩
（2）某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中操作有如下步驟，試按合理的順序把步驟序號填在下面的線上：DBAFEGC．
A．把穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶固定在小車后面；
B．把打點(diǎn)計(jì)時器固定在木板沒有滑輪的一端，并與電源相連接；
C．換上新紙帶，重作兩次實(shí)驗(yàn)；
D．把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌邊；
E．先讓小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時器處，接通電源，放開小車；
F．把一條跨過滑輪的細(xì)繩一端拴在小車上，另一端吊一鉤碼；
G．?dāng)嚅_電源，取下紙帶；
（3）由打點(diǎn)計(jì)時器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.20s，其中S1=7.05cm，S2=7.68cm，S3=8.33cm，S4=8.95cm，S5=9.61cm，S6=10.26cm，則A點(diǎn)的瞬時速度大小是0.37m/s（保留2位有效數(shù)字），小車運(yùn)動的加速度計(jì)算表達(dá)式是a=$\frac{（{s}_{6}+{s}_{5}+{s}_{4}）-（{s}_{3}+{s}_{2}+{s}_{1}）}{9{T}^{2}}$（用題中所給的字母表示），加速度大小為0.16m/s2（保留2位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．一皮球從離地面1m高處豎直落下，與地相碰后，被反向彈回至0.7m高處，在這一過程中，皮球經(jīng)過的路程和位移大小分別為（　�。�
A．1.7m，1.7mB．1m，0.7mC．1.7m，0.7mD．1.7m，0.3m

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定軌道，其中BCD是圓心為O、半徑R=0.45m的$\frac{3}{4}$光滑圓弧軌道，AB是長為0.45m的水平直軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)．一質(zhì)量m=0.2kg的小物塊從A點(diǎn)由靜止開始在恒定水平拉力F=7.4N作用下沿AB方向運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)前撤去力F．已知小物塊沿圓軌道運(yùn)動，離開D點(diǎn)后經(jīng)0.1s落回到A點(diǎn)．物塊與水平軌道AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度大小為g=10m/s2．求：
（1）物塊經(jīng)圓軌道最高點(diǎn)C時對圓軌道的壓力大��；
（2）撤去F時物塊距離B點(diǎn)多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．質(zhì)量為2kg的小球從離地3米高處以2m/s的初速度水平拋出．（以地面為零勢能面），求：
（1）小球被拋出時的勢能
（2）小球落地時的機(jī)械能
（3）小球落地時的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．某水電站，用總電阻為10Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，該水電站輸出電功率是3000kW．現(xiàn)用100kV電壓輸電，則下列說法錯誤的是（　�。�
A．輸電線上輸送的電流大小為30A
B．輸送電壓若升高為原來的n倍，輸電線上損失的功率減為原來的$\frac{1}{n}$
C．若改用10kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9×105W
D．若改用5kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為3.6×106W

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子-“載流子”有兩種：自由電子和空穴（空穴可視為能自由移動帶正電的粒子），以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體，以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體．如圖為檢驗(yàn)半導(dǎo)體材料的類型和對材料性能進(jìn)行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會在與z軸垂直的兩個側(cè)面之間產(chǎn)生霍爾電勢差UH，霍爾電勢差大小滿足關(guān)系UH=k$\frac{IB}{c}$，其中k為材料的霍爾系數(shù)．若每個載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是（　　）
A．如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體
B．如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為N型半導(dǎo)體
C．霍爾系數(shù)較大的材料，其內(nèi)部單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目較多
D．樣品板在單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的載流子數(shù)目為$\frac{IB}{ce{U}_{H}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．某人從樓頂豎直放一直鐵管，管的下端離窗臺上端5m，窗臺高2.8m．當(dāng)樓上人自由釋放鐵管后，該窗臺室內(nèi)的人觀察到鐵管通過窗臺的時間為0.4s．求鐵管長多少米？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷的電場中有A、B、C、D四點(diǎn)，它們電場強(qiáng)度分別為EA、EB、EC、ED，電勢分別為φA、φB、φC、φD，其中B、D在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上（連線的中點(diǎn)為O），$\overrightarrow{OA}$＞$\overrightarrow{OC}$，$\overrightarrow{OB}$＞$\overrightarrow{OD}$，則下列說法正確的是（　�。�
A．EA＞EC，φA＞φCB．EA＜EC，φA＞φCC．EB＜ED，φB＞φDD．EB＜ED，φB=φD

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同步練習(xí)冊答案