18．光滑水平桿上固定有一長為L的光滑斜板，斜板與水平方向夾角α=30°，斜板上端固定定滑輪，輕繩跨過定滑輪連接兩個可視為質點的重物M和m，M=2m，m物體穿在光滑桿上，開始時M緊靠定滑輪且細繩拉直，此時與m連接的細繩與水平方向夾角也為30°，后釋放M，從開始到m運動至滑輪正下方的過程中，以下分析正確的是（　�。�
A．剛釋放的瞬時，M和m加速度均為零B．運動過程中，繩子拉力一定小于mg
C．運動過程中，M物體機械能守恒D．m運動到滑輪正下方時速度為$\sqrt{gL}$

分析 根據(jù)機械能守恒條件知系統(tǒng)機械能守恒，m與M速度滿足vM=vmcosθ，θ為繩與水平方向夾角，從而判定M的運動情況，根據(jù)機械能守恒知當m到達滑輪正下方時速度．

解答 解：A、根據(jù)運動情況知剛釋放的瞬時，M和m做加速運動，加速度不可能為零，故A錯誤；
B、m與M速度滿足vM=vmcosθ，θ為繩與水平方向夾角，對M分析知M先做加速運動后做減速運動，當m到達滑輪正下方時，M速度為零，故繩子拉力一開始小于Mgsin30°=mg，后來減速運動，拉力大于mg，故B錯誤；
C、運動過程中，M機械能減小，m機械能增大，總的機械能不變，故C錯誤；
D、當m到達滑輪正下方時，M速度為零，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒知$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=Mgh=2mg•（L-Lsin30°）sin30°，解得：v=$\sqrt{gL}$，故D正確；
故選：D

點評 此題考查機械能守恒定律和運動的合成與分解，注意M的速度為m的沿繩方向的分速度，結合運動情況分析力的變化，題目較難．

練習冊系列答案
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15．如圖所示，在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為t，若加上磁感應強度為B、垂直紙面向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)可求出（　�。�
A．帶電粒子的比荷
B．帶電粒子在磁場中運動的時間
C．帶電粒子的初速度
D．帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑

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16．一輛汽車在水平公路上轉彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸增大．圖中分別畫出了汽車轉彎時受到的合力F的四種方向，可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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6．由開普勒行星運動定律知，行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸R的三次方與周期T的平方的比值為常量，設$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k，下列說法正確的是（　�。�
A．公式$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k只適用于圍繞太陽運行的行星
B．圍繞同一星球運行的行星或衛(wèi)星，k值不相等
C．k值僅由中心天體的質量決定
D．k值與中心天體的質量和行星或衛(wèi)星的質量都有關系

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，在繞豎直軸勻速轉動的水平圓盤盤面上，離軸心r=30cm處放置一小物塊A，其質量為m=2kg，A與盤面間相互作用的靜摩擦力的最大值為其重力的k倍（k=0.48），試求：
（1）當圓盤轉動的角速度ω=3rad/s時，物塊與圓盤間的摩擦力大小多大？方向如何？
（2）欲使A與盤面間不發(fā)生相對滑動，則圓盤轉動的最大角速度多大？（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，質量為M的四分之一圓柱體放在粗糙水平地面上，一質量為m的正方體放在圓柱體和光滑豎直墻壁之間，且不計圓柱體與正方體之間的摩擦，正方體與圓柱體的接觸點的切線與右側墻壁所成角度為θ，圓柱體處于靜止狀態(tài)．重力加速度為g，則（　�。�
A．地面對圓柱體的支持力大小為Mg+mgcosθ
B．地面對圓柱體的摩擦力大小為mgtanθ
C．正方體對圓柱體的壓力大小為$\frac{mg}{sinθ}$
D．正方體對墻壁的壓彈力大小為mgcosθ

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，輕質彈簧的一端與固定的豎直板P栓接，另一端與置于足夠高的光滑水平桌面上的物體A相連，物體A右端通過一輕質細線繞過光滑的定滑輪與物體B相連，開始時托住物體B，讓物體A處于靜止且細線恰好伸直，然后由靜止釋放物體B，直至物體B獲得最大速度．忽略滑輪的質量，下列有關該過程的分析中正確的是（　�。�
A．B物體重力勢能的減少量等于細線拉力對B物體所做的功
B．B物體機械能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量
C．A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量等于B物體機械能的減少量
D．A物體動能的增加量等于彈簧彈力與細線拉力對A物體做功的代數(shù)和

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．某一鐵礦區(qū)的重力加速度偏大，某同學“用單擺測定重力加速度”實驗研究該處的重力加速度．

（1）該同學將一擺線一端連接小球，另一端固定在鐵架臺的水平橫桿上，用游標20格且總長為19mm的游標卡尺測得擺球的直徑如圖甲所示，則擺球的直徑d為22.40mm．
（2）該同學實驗時改變擺長，測出幾組擺長L和對應的周期T的數(shù)據(jù)，作出L-T2圖線，如圖乙所示，利用圖線上任兩點A、B的坐標，便可求得該礦區(qū)的重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}（{L}_{B}-{L}_{A}）}{{T}_{B}^{2}-{T}_{A}^{2}}$．（用圖中給出的字母表示）
（3）若該同學在測量數(shù)據(jù)時將擺線的長度當做了擺長，進行了第（2）問的作圖處理，則得到的實驗結果與真實值相比，將相同．（填“偏大”、“偏小”、或“相同”）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質量m=1.00kg重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔0.02s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2．那么：
（1）紙帶的左端（選填“左”或“右’）與重物相連；
（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點和B點來驗證機械能守恒定律；
（3）從O點到所取點，重物的重力勢能減少量△Ep=1.88J，動能增加量△Ek=1.84J；（結果均取3位有效數(shù)字）

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