3.如圖所示,表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪,小物塊A、B用輕繩連接并跨過定滑輪(不計定滑輪的質(zhì)量和摩擦).初始時刻,A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).剪斷輕繩后A豎直下落、B沿斜面下滑,若以虛線所在處為零勢能參考平面,下列說法正確的是(  )
A.兩物塊著地時的重力勢能EpA<EpBB.兩物塊著地前重力做功WA>W(wǎng)B
C.兩物塊著地時的動能EkA>EkBD.兩物塊著地時的機(jī)械能EA=EB

分析 由平衡條件比較出兩物體的質(zhì)量大小,應(yīng)用重力做功公式、重力勢能表達(dá)式、動能定理、機(jī)械能守恒定律分析答題.

解答 解:A、剪斷細(xì)線前,由平衡條件得:mAg=mBgsin θ,則mA<mB,重力勢能:Ep=mgh,以虛線為零勢能面,兩物體落地時,重力勢能為負(fù)的,由于:mA<mB,g、h大小都相等,則EpA>EpB,故A錯誤;
B、重力做功:W=mgh,mA<mB,g、h大小都相等,則:WA<WB,故B錯誤;
C、由動能定理得:W=Ek,有EkA<EkB,故C錯誤;
D、兩物體運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒,任意時刻均有EA=EB,故D正確.
故選:D.

點評 本題考查了比較重力勢能、重力做功、動能與機(jī)械能關(guān)系,分析清楚物體運(yùn)動過程,應(yīng)用Ep=mgh、W=mg、動能定理與機(jī)械能守恒定律即可正確解題.

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

1.設(shè)某星球帶負(fù)電,一電子粉塵懸浮在距星球表面1000km的地方,若將同樣的電子粉塵帶到距星球表面2000km的地方相對于該星球無初速度釋放,為什么該電子粉塵仍在原處懸。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.一物體做直線運(yùn)動,其v-t圖象如圖所示,從圖中可以看出,以下說法正確的是( 。
A.只有0~2s內(nèi)加速度與速度方向相同
B.0~2s內(nèi)物體的加速度為1.5m/s2
C.4~6s內(nèi)物體的速度一直在減小
D.4~6s內(nèi)加速度的方向與速度方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示為甲、乙兩物體從同一地點沿直線向同一方向運(yùn)動的v-t圖象,則(  )
A.甲、乙兩物體在4s時相距最遠(yuǎn)B.甲、乙兩物體在2.5時相遇
C.前4s內(nèi)甲物體總在乙的前面D.甲、乙兩物體在2.5s時相距最遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.有同學(xué)想通過實驗來探究彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量之間的關(guān)系.實驗裝置如圖所示:將彈簧一端懸掛在支架上,另一端懸掛金屬重物,記下重物平衡時的位置O.用手慢慢將重物托起,直至彈簧恢復(fù)原長(即位置A)為止.然后迅速抽開手,重物無初速度落下,記下重物能夠到達(dá)最低點(即位置B),以后重物就在A、B兩個位置之間來回運(yùn)動.實驗測得A、O兩點間的距離為L1,A、B兩點間的距離為L2
(1)若重物的質(zhì)量為m,g為重力加速度,則從A到O,重力做功為mgL1;以A點為彈性勢能的零勢能位置,彈簧在B點時的彈性勢能為mgL2;
(2)改變重物,多次實驗后,發(fā)現(xiàn)總有L2=2L1,則在B點時彈簧的彈力為重物重力的2倍.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,豎直平面內(nèi)固定有一個半徑為R的四分之一圓弧軌道PQ,其中半徑OP水平、OQ豎直,現(xiàn)從圓心O處以不同的初速度水平拋出一系列質(zhì)量為m的相同小球,這些小球都落到了圓軌道上,不計空氣阻力,重力加速度為g.
(1)若小球從拋出到擊中軌道所用時間為$\sqrt{\frac{R}{g}}$,求小球平拋的初速度v0
(2)某同學(xué)認(rèn)為初速度越小,則小球撞擊軌道的動能越;另一同學(xué)認(rèn)為初速度越大,小球落到圓弧軌道時下降的高度越小,則小球撞擊軌道的動能越小,請通過推理說明你的觀點.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,在直線MN右側(cè)分布了B=0.1T的勻強(qiáng)磁場,其方向垂直紙面向外.在邊界上的P點有一粒子源,能以一定的速率v=1×106 m/s在紙面內(nèi)向各個方向不斷地發(fā)射比荷為1×108 C/kg的帶正電粒子(同一時刻在一個方向上僅發(fā)射一個粒子,且不計粒子重力及粒子間相互作用),PP′為熒光屏,PP′與MN的夾角為α=30°,當(dāng)有兩個粒子同時打在熒光屏上某點時,該點就被點亮.已知A是PP′上的一個亮點,P、A的距離L=10$\sqrt{3}$cm.
(1)求粒子在磁場中運(yùn)動的半徑.
(2)求同時打到A點的兩個粒子從射入到打到A點運(yùn)動的時間之差.
(3)屏上亮線的長度.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,在直線MN右側(cè)分布了B=0.1T的勻強(qiáng)磁場,其方向垂直紙面向外.在邊界上的P點有一粒子源,能以一定的速率v=1×106m/s在紙面內(nèi)向各個方向不斷地發(fā)射比荷為1×108C/kg的帶正電粒子(同一時刻在一個方向上僅發(fā)射一個粒子,且不計粒子重力及粒子間相互作用),PP′為熒光屏,PP′與MN的夾角為α=30°,當(dāng)有兩個粒子同時打在熒光屏上某點時,該點就被點亮.已知A是PP′上的一個亮點,P、A的距離L=10$\sqrt{3}$ cm.
(1)求粒子在磁場中運(yùn)動的半徑.
(2)求同時打到A點的兩個粒子從射入到打到A點運(yùn)動的時間之差.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.把車輪安放在實驗臺上,在車輪子邊緣做上一個記號,用手撥動車輪,讓車輪在豎直面內(nèi)圍繞它的水平軸轉(zhuǎn)動.如果發(fā)現(xiàn)車輪邊緣上的記號隨機(jī)停在任何位置,技術(shù)上叫做“動平衡良好”,否則就是“動平衡不良”.矯正辦法就是在輪子的邊緣鑲上一塊一定質(zhì)量的鉛塊作為配重.如圖甲所示,如果轉(zhuǎn)動某車輪過程中發(fā)現(xiàn)三角形記號總是停在水平直線ab的a端位置,那么,在輪子高速轉(zhuǎn)動過程中,三角形標(biāo)記經(jīng)過b位置時,因為“動平衡不良”對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的作用力方向是( 。
A.沿直線ab指向aB.沿直線ab指向bC.沿直線cd指向cD.沿直線cd指向d

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