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(jì)定滑輪的質(zhì)量和摩擦).初始時(shí)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(shì)能參考平面,下列說法正確的是( 。
A.兩物塊著地時(shí)的重力勢(shì)能EpA<EpBB.兩物塊著地前重力做功WA>W(wǎng)B
C.兩物塊著地時(shí)的動(dòng)能EkA>EkBD.兩物塊著地時(shí)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(shì)能表達(dá)式、動(dòng)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(shì)能:Ep=mgh,以虛線為零勢(shì)能面,兩物體落地時(shí),重力勢(shì)能為負(fù)的,由于:mA<mB,g、h大小都相等,則EpA>EpB,故A錯(cuò)誤;
B、重力做功:W=mgh,mA<mB,g、h大小都相等,則:WA<WB,故B錯(cuò)誤;
C、由動(dòng)能定理得:W=Ek,有EkA<EkB,故C錯(cuò)誤;
D、兩物體運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒,任意時(shí)刻均有EA=EB,故D正確.
故選:D.

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

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

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(duì)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(dòng),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(diǎn)沿直線向同一方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,則( 。
A.甲、乙兩物體在4s時(shí)相距最遠(yuǎn)B.甲、乙兩物體在2.5時(shí)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(shí)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(shí)驗(yàn)來探究彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長度改變量之間的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)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(shí)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(diǎn)(即位置B),以后重物就在A、B兩個(gè)位置之間來回運(yùn)動(dòng).實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、O兩點(diǎn)間的距離為L1,A、B兩點(diǎn)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(diǎn)為彈性勢(shì)能的零勢(shì)能位置,彈簧在B點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能為mgL2;
(2)改變重物,多次實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)總有L2=2L1,則在B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力為重物重力的2倍.

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8.如圖所示,豎直平面內(nèi)固定有一個(gè)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(jì)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(shí)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(dòng)能越小;另一同學(xué)認(rèn)為初速度越大,小球落到圓弧軌道時(shí)下降的高度越小,則小球撞擊軌道的動(dòng)能越小,請(qǐng)通過推理說明你的觀點(diǎn).

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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(chǎng),其方向垂直紙面向外.在邊界上的P點(diǎn)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(gè)方向不斷地發(fā)射比荷為1×108 C/kg的帶正電粒子(同一時(shí)刻在一個(gè)方向上僅發(fā)射一個(gè)粒子,且不計(jì)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(gè)粒子同時(shí)打在熒光屏上某點(diǎn)時(shí),該點(diǎn)就被點(diǎn)亮.已知A是PP′上的一個(gè)亮點(diǎn),P、A的距離L=10$\sqrt{3}$cm.
(1)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑.
(2)求同時(shí)打到A點(diǎn)的兩個(gè)粒子從射入到打到A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之差.
(3)屏上亮線的長度.

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12.如圖所示,在直線MN右側(cè)分布了B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其方向垂直紙面向外.在邊界上的P點(diǎn)有一粒子源,能以一定的速率v=1×106m/s在紙面內(nèi)向各個(gè)方向不斷地發(fā)射比荷為1×108C/kg的帶正電粒子(同一時(shí)刻在一個(gè)方向上僅發(fā)射一個(gè)粒子,且不計(jì)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(gè)粒子同時(shí)打在熒光屏上某點(diǎn)時(shí),該點(diǎn)就被點(diǎn)亮.已知A是PP′上的一個(gè)亮點(diǎn),P、A的距離L=10$\sqrt{3}$ cm.
(1)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑.
(2)求同時(shí)打到A點(diǎn)的兩個(gè)粒子從射入到打到A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之差.

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13.把車輪安放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,在車輪子邊緣做上一個(gè)記號(hào),用手撥動(dòng)車輪,讓車輪在豎直面內(nèi)圍繞它的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng).如果發(fā)現(xiàn)車輪邊緣上的記號(hào)隨機(jī)停在任何位置,技術(shù)上叫做“動(dòng)平衡良好”,否則就是“動(dòng)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(dòng)某車輪過程中發(fā)現(xiàn)三角形記號(hào)總是停在水平直線ab的a端位置,那么,在輪子高速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,三角形標(biāo)記經(jīng)過b位置時(shí),因?yàn)椤皠?dòng)平衡不良”對(duì)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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