【題目】一長度為2R的輕質細桿兩端分別固定質量為m和2m小球M和N，兩小球可視為質點，細桿的中點處有一軸，細桿可繞其在豎直平面內無摩擦地轉動。開始細桿呈豎直狀態(tài)，N在最高點，如圖所示，當裝置受到很小擾動后，細桿開始繞過中點的軸轉動，則在球N轉動到最低點的過程中，下列說法正確的是（ ）

A. N的重力勢能減小量等于M的重力勢能增加量

B. 運動過程中兩球的最大速度均為

C. 細桿對N做的功的絕對值大于細桿對M做的功的絕對值

D. 細桿對N做的功為

【答案】B

【解析】A、由于M、N的質量不相等，所以重力勢能的變化量也不相等，故A錯誤；

B、在最低點速度最大,根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒,有: ,解得： ，故B正確；

C、對兩個球系統(tǒng),重力和細桿的彈力做功,只有重力勢能和動能相互轉化,機械能守恒,故細桿對兩個球做功的代數(shù)和為零,即細桿對N做的功的絕對值等于細桿對M做的功的絕對值,故C錯誤;

D、對球N,根據(jù)動能定理,有:

解得： 故D錯誤；

故選B

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正方型容器處在勻強磁場中，一束電子從a孔垂直于磁場射入容器中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，則（）

A. 電子速率之比為vc：vd=2：1

B. 電子在容器中運動所用時間之比為tc：td=1：2

C. 電子在容器中運動的加速度大小之比為ac：ad=2：1

D. 電子在容器中運動的加速度大小之比為ac：ad=5：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗證機械能守恒定律的實驗中，打點計時器所用電源的頻率為 50 Hz，當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?/span> 9.80 m/s2，測得所用重物的質量為 0.5 kg。甲、乙、丙三個學生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第一、二兩點間的距離分別為 0.18 cm、0.19 cm和 0.25 cm，可看出其中肯定有一個學生在操作上有錯誤，操作有錯誤的是________。

若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三點 A、B、C 到第一個點的距離如圖所示(相鄰計數(shù)點間的時間間隔為 0.02 s)，那么：

(1)紙帶的________端（填“左”或“右”）與重物相連。

(2)打點計時器打下計數(shù)點 B 時，重物的速度 vB ＝________。

(3)從起點 O 到計數(shù)點 B 的過程中，重物的重力勢能減少量 EP ＝________，此過程中重物動能的增加量 Ek ＝________。（保留兩位有效數(shù)字）

(4)通過計算，數(shù)值上 EP ________ Ek ( 填 “>” “ ＝ ” 或 “<”) ，這是因為__________。

(5)實驗的結論是_________________________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動勢E0=15V內阻r0=1Ω，電阻R1=30Ω，R2=60Ω。間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應強度B=1T的勻強磁場。閉合開關S，板間電場視為勻強電場，將一帶正電的小球以初速度v=0.1m/s沿兩板間中線水平射入板間。設滑動變阻器接入電路的阻值為R，忽略空氣對小球的作用，取g=10m/s2。

（1）當R=29Ω時，電阻R2消耗的電功率是多大？

（2）若小球進入板間做勻速度圓周運動并與板相碰，碰時速度與初速度的夾角為600，則R是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，與水平面成37°的傾斜軌道AC，其延長線在D點與半圓軌道DF相切，全部軌道為絕緣材料制成且位于豎直面內，整個空間存在水平向左的勻強電場，MN的右側存在垂直于紙面向里的勻強磁場（C點在MN邊界上）。一質量為0.4kg的帶電小球沿軌道AC下滑，至C點時速度為，接著沿直線CD運動到D處進入半圓軌道，進入時無動能損失，恰好能通過F點，通過F點時速度為4m/s，取g=10m/s2求：

（1）小球帶正電還是負電；

（2）小球在半圓軌道部分克服摩擦力所做的功；

（3）小球從F點飛出時磁場同時消失，小球離開F點后的運動軌跡與AC軌道所在直線的交點為G（G點未標出），求G點到D點的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為某種魚餌自動投放器的裝置示意圖，其下半部分AB是一長為2R的豎直細管，上半部分BC是半徑為R的四分之一圓弧彎道，管口C處切線水平，AB管內有原長為R、下端固定的輕質彈簧。在彈簧上端放置一粒質量為m的魚餌，解除鎖定后彈簧可將魚餌彈射出去，投魚餌時，每次總將彈簧長度壓縮到0.5R后鎖定，此時彈簧的彈性勢能為7mgR（g為重力加速度）。不計魚餌在運動過程中的機械能損失，求：

（1）魚餌到達管口C時的速度大小；

（2）魚餌到達管口C時對管子的作用力大小和方向；

（3）已知地面比水平高出1.5R，若豎直細管的長度可以調節(jié)，圓弧彎管BC可隨豎直細管一起升降。求魚餌到達水面的落點與AB所在豎直線之間的最大距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑圓圈豎直固定，A為最高點，橡皮條上端固定在A點，下端連接一套在圓圈上的輕質小環(huán)，小環(huán)位于B點，AB與豎直方向夾角為30°，用光滑鉤拉橡皮條中點，將橡皮條中點拉至C點時，鉤的拉力大小為F。為保持小環(huán)靜止于B點，需給小環(huán)施加一作用力，下列說法正確的是

A. 若沿水平方向，則

B. 若沿豎直方向，則

C. 的最大值為

D. 的最小值為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點是P，直徑MN水平，a、b是兩個完全相同的帶正電小球（視為點電荷），b固定在M點，a從N點靜止釋放，沿半圓槽運動經(jīng)過P點到達某點Q（圖中未畫出）時速度為零。則小球a

A. 從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小

B. 從N到P的過程中，速率先增大后減小

C. 從N到Q的過程中，電勢能一直增加

D. 從P到Q的過程中，動能減少量小于電勢能增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖中的a是研究小球在斜面上平拋運動的實驗裝置，每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角θ，獲得不同的射程x，最后作出了如圖中的b所示的x-tanθ圖象，。則：( )

A. 由圖b可知，小球在斜面頂端水平拋出時的初速度v0=2m/s

B. 實驗中發(fā)現(xiàn)θ超過60°后，小球將不會掉落在斜面上，則斜面的長度

C. 若最后得到的圖象如圖中的c所示，由圖象b中直線的斜率可知，可能是由于釋放位置降低造成的

D. 所給條件無法求出小球在斜面頂端平拋的初速度以及斜面的長度

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