13．如圖所示，一足夠長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑輕定滑輪，繩兩端各系一小球a和b，a球靜置于地面，并用手托住b球，使輕繩剛好繃緊，此時(shí)b球距地面高度h=0.6m．由靜止釋放b球，在b球著地前的瞬間，a球立即與輕繩脫離．已知mb=2ma，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：
（1）b球著地時(shí)的速度大��；
（2）a球從開始脫離輕繩至再次回到地面的時(shí)間．

分析 （1）對ab整體，受力分析可知，由于只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，由對統(tǒng)由機(jī)械能守恒定律列式可以求得結(jié)果．
（2）a球脫離輕繩后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，可以看成一種勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由位移時(shí)間公式求解時(shí)間．

解答 解：（1）b下落的過程，對小球a和b，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：
mbgh=magh+$\frac{1}{2}$（ma+mb）v2
代入數(shù)據(jù)得：v=2m/s       
（2）a球脫離輕繩后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，可以看成一種勻減速直線運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為正方向，小球a落地時(shí)通過的位移為-h，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得：
-h=vt-$\frac{1}{2}$gt2
解得：t=0.6s，（t=-0.2s舍去）   
答：（1）b球著地時(shí)的速度大小是2m/s；
（2）a球從開始脫離輕繩至再次回到地面的時(shí)間是0.6s．

點(diǎn)評 在b下落的過程中，對于單個(gè)的物體而言，a的機(jī)械能增加，b的機(jī)械能減小，所以不能對單個(gè)的物體使用機(jī)械能守恒，另外還要知道ab是同一條繩相連的，它們的速度大小相等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．關(guān)于相互接觸的兩物體之間的彈力和摩擦力，下列說法正確的是（　�。�
A．摩擦力與彈力成正比B．摩擦力一定等于彈力
C．有摩擦力一定有彈力D．有彈力一定有摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路，測量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢和電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻，使用的器材有：
多用電表：電壓表：量程5V，內(nèi)阻十幾千歐；滑動(dòng)變阻器：最大阻值5kΩ；導(dǎo)線若干．

回答下列問題：
（1）將多用電表擋位調(diào)到電阻“×1 k”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，調(diào)歐姆零點(diǎn)．
（2）將圖1中多用電表的黑表筆和2（填“1”或“2”）端相連，紅表筆連接另一端．
（3）將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖2甲所示，這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為15kΩ和3.60V．
（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零，此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12kΩ和4.00V．從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為12kΩ．
（5）多用電表電阻檔內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無內(nèi)阻的滇池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路，如圖3所示，根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得，次多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢為9V，電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為15kΩ．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．真空中一個(gè)點(diǎn)電荷，距其為r的一點(diǎn)引入一電荷量為q的檢驗(yàn)電荷，靜止時(shí)檢驗(yàn)電荷所受靜電力為F，則離點(diǎn)電荷在2r處的場強(qiáng)大小為（　　）
A．$\frac{F}{q}$B．$\frac{F}{2q}$C．$\frac{2F}{q}$D．$\frac{F}{4q}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線（正弦曲線）如圖所示，以下判斷正確的是（　�。�
A．t1時(shí)刻，合外力的功率最大
B．t2～t3時(shí)間內(nèi)，合外力的功率逐漸減小
C．t2～t3時(shí)間內(nèi)，合外力做正功
D．t1～t3時(shí)間內(nèi)，合外力做的總功不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

18．某電場的電場線分布如圖所示，a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度Ea＞Eb（填“＞”“=”或“＜”）；將某點(diǎn)電荷分別放在a、b兩點(diǎn)，則點(diǎn)電荷所受的電場力的大小關(guān)系是Fa＞Fb（填“＞”“=”或“＜”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，下列說法中正確的是（　�。�
A．當(dāng)物體所受合外力不變時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變
B．當(dāng)物體所受合外力為零時(shí)，速度一定不變
C．當(dāng)物體速度為零時(shí)，所受合外力不一定為零
D．若物體的加速度均勻增加，則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，電源電動(dòng)熱E=8V，內(nèi)阻r=1Ω，把“3V，1.5W”的燈泡L與電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)在電源上，閉合開關(guān)后，燈泡剛好正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)也剛好正常工作，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R0=1Ω．以下說法正確的是（　�。�
A．通過電動(dòng)機(jī)的電流為1AB．電源的輸出功率是4W
C．電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為0.25WD．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為2W

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．一個(gè)帶電荷量為-q的油滴，從O點(diǎn)以速度v射入水平向右勻強(qiáng)電場中，v的方向與電場方向成θ角（銳角）．已知油滴的質(zhì)量為m，測得油滴到達(dá)運(yùn)動(dòng)軌跡的最高點(diǎn)N時(shí)，其速度大小仍為v．下列說法中正確的是（　�。�
A．最高點(diǎn)一定在O的左上方
B．最高點(diǎn)一定在O的右上方
C．最高點(diǎn)與O點(diǎn)電勢差為0
D．最高點(diǎn)與O點(diǎn)電勢差為$\frac{m{v}^{2}si{n}^{2}θ}{2q}$

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