3．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊A和質(zhì)量為mB的重物B由跨過定滑輪D的輕繩連接，A可在豎直桿上自由滑動(dòng)，桿上的C點(diǎn)與滑輪D的連線水平．當(dāng)輕繩與桿夾角為37°時(shí)，A恰好靜止；當(dāng)在B的下端懸掛質(zhì)量為mQ的物體Q后，A恰好上升到C點(diǎn)．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)一切摩擦，下列說法正確的是（　　）
A．A上升到C點(diǎn)時(shí)，加速度大小a=g
B．mB=m
C．mQ=0.75m
D．A上升過程中，輕繩上的拉力始終等于mBg

分析 （1）物塊A到達(dá)C處時(shí)合力等于重力，根據(jù)牛頓第二定律求解A的加速度；
（2）初始位置，先后對(duì)B和A受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解B的質(zhì)量；
（3）從A到C過程，三個(gè)物體過程的系統(tǒng)只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解Q的質(zhì)量．
（4）結(jié)合牛頓第二定律分析繩子的拉力．

解答 解：A、當(dāng)小物塊A到達(dá)C處時(shí)，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，所以小物塊A的加速度 a=g．故A正確；
B、設(shè)小物塊B的質(zhì)量為mB，繩子拉力為FT；
未加小物塊Q時(shí)，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件：
  對(duì)A有：FTcos37°=mg                     
  對(duì)B有：FT=mBg                           
聯(lián)立解得：mB=$\frac{5}{4}$m．故B錯(cuò)誤；
C、設(shè)小物塊Q的質(zhì)量為mQ，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：
  mghAC=（mB+mQ）ghB                  
  hAC=dcot37°=1.6m              
  hB=$\fracms5nysi{sin37°}$-d=0.8m             
解得：mQ=$\frac{3}{4}$m．故C正確；
D、A向上做變速運(yùn)動(dòng)，不是處于平衡狀態(tài)，所以繩子的拉力不可能繩子等于mBg．故D錯(cuò)誤
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題是繩系的系統(tǒng)問題，要根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)選擇相應(yīng)的規(guī)律求解，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，采用隔離法，運(yùn)用平衡條件研究；當(dāng)物體有加速度時(shí)，直接根據(jù)牛頓第二定律列式求解；第三問系統(tǒng)機(jī)械能守恒，也可以對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于傾角為θ的絕緣斜面向上．斜面上固定有角度為60°的“A”形光滑金屬導(dǎo)軌MPN，MN連線水平．以MN中點(diǎn)O為原點(diǎn)，OP為x軸建立一錐坐標(biāo)系Ox．一根質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒CD與一端固定在O點(diǎn)的彈簧連接后垂直于x軸放在導(dǎo)軌上．初始時(shí)刻，導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌之間的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，彈簧恰處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒具有沿導(dǎo)軌向上的初速度v0．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與x軸垂直并與導(dǎo)軌保持良好接觸．已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與x軸平行，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒長(zhǎng)度的電阻均為r．
（1）求初始時(shí)刻通過導(dǎo)體棒的電流I的大小和方向；
（2）當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時(shí)，速度變?yōu)関，求此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度大小a；
（3）若導(dǎo)體棒最終靜止時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，求導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)到停止的過程中，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．沿x軸正向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，波剛好傳到x=3m處的質(zhì)點(diǎn)，再經(jīng)過△t=0.2s，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰．根據(jù)信息，試求：
①簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度v和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期T；
②畫出平衡位置在x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，以t=0時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象．（至少畫一個(gè)周期）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．最近兩年以來，地震在世界各地頻頻出現(xiàn)，讓人感覺地球正處于很“活躍”的時(shí)期．地震波既有橫波，也有縱波，若我國(guó)地震局截獲了一列沿x軸正方向傳播的地震橫波，在t（圖中實(shí)線）與（t+0.4）s（圖中虛線）兩個(gè)時(shí)刻x軸上-3～3km區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖所示，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的最大周期為0.8s，從t時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，x=2km處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5km處的質(zhì)點(diǎn)先（選填“先”、“后”或“同時(shí)”）回到平衡位置．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．質(zhì)量為2kg的物體，在8N的水平力作用下以10m/s的速度沿粗糙的水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，撤去拉力后4秒鐘內(nèi)物體的位移是多少米？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，疊放的物塊A、B在恒力F作用下由靜止開始沿光滑水平面一起向右運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（　�。�
A．物塊A不受摩擦力作用B．物塊A受到向右的摩擦力作用
C．物塊A所受摩擦力一定小于FD．物塊A所受摩擦力可能大于F

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間的距離為1m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向內(nèi)，兩根電阻均為1Ω的金屬桿ab、cd水平地放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的電阻可以忽略．使cd桿以2m/s的速率沿導(dǎo)軌水平向右勻速運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)，ab桿始終靜止在導(dǎo)軌上，求：
（1）金屬桿cd中感應(yīng)電流的大小和方向．
（2）金屬桿ab受到的靜摩擦力的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．M、N是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若在M點(diǎn)釋放一個(gè)初速度為零的電子，電子僅受電場(chǎng)力作用，并沿電場(chǎng)線由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，其電勢(shì)能隨位移變化的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（　�。�
A．該電場(chǎng)一定不是勻強(qiáng)電場(chǎng)
B．電子一定向著電勢(shì)降低的方向運(yùn)動(dòng)
C．電子運(yùn)動(dòng)的軌跡為曲線
D．電子做加速度不斷減小的加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，圖線為甲、乙兩物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的軌跡，M、N是兩軌跡的交點(diǎn)，過P點(diǎn)的直線與MN平行，則（　�。�
A．乙物體所受的合外力一定為零
B．從M到N，甲乙兩物體的平均速度可能相等
C．甲物體過P點(diǎn)的速度與乙物體的速度同向
D．兩物體一定在N點(diǎn)相遇

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