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18.圖中,甲、乙兩球質量相同,輕質懸線長度L>L,懸點等高.先將懸線拉至水平位置,再無初速地釋放兩球.設甲球通過最低點時的動能為EK甲,此時懸線的拉力為F,甲球的向心加速度為a,乙球通過最低點時的動能為EK乙,此時懸線的拉力為F,乙球的向心加速度為a,則下列結論中正確的是( 。
A.EK甲>EK乙
B.F>F
C.a=a
D.相對于同一參考平面,甲球到達最低點時的機械能小于乙球到達最低點的機械能

分析 A、B兩球在向下運動的過程中,只有重力做功,機械能守恒,根據(jù)動能定理列式,可比較出A、B兩球通過最低點的動能大。鶕(jù)動能定理或機械能守恒求出在最低點的速度,然后根據(jù)a=$\frac{{v}^{2}}{L}$判斷向心加速度大小,由牛頓第二定律分析拉力大。

解答 解:A、根據(jù)動能定理得 mgL=$\frac{1}{2}$mv2,知v=$\sqrt{2gL}$,最低點時的動能為 EK=$\frac{1}{2}$mv2=mgL,則得,EK甲>EK乙.故A正確.
BC、通過最低點時的向心加速度 a=$\frac{{v}^{2}}{L}$=2g,即有a=a
在最低點,根據(jù)牛頓第二定律得 F-mg=ma,得 F=3mg,即有F=F.故B錯誤,C正確.
D、A球與B球運動過程中只有重力做功,機械能守恒,初始位置動能都為零,同一高度,重力勢能也相等,故機械能相等,故在最低點A球的機械能等于B球的機械能,故D錯誤;
故選:AC

點評 解決本題的關鍵掌握動能定理和機械能守恒定律,知道擺球在最低點靠合力提供做圓周運動的向心力.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.如圖所示,在半徑為R的半圓形碗內的光滑表面上,一質量為m的小球以角速度ω在水平面內作勻速圓周運動,求小球所在軌道平面距離碗底的高度h.(重力加速度為g)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.物體在下列運動過程中,機械能守恒的是( 。
A.沿粗糙斜面勻速下滑B.沿粗糙斜面勻速上滑
C.沿粗糙斜面加速下滑D.沿光滑斜面自由下滑

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,一個圓盤在水平面內勻速轉動,盤面上距圓盤中心一定距離處放有一個小木塊隨圓盤一起轉動,木塊受哪些力作用( 。
A.木塊受重力、圓盤的支持力和向心力
B.圓盤對木塊的支持力、靜摩擦力和重力
C.圓盤對木塊的靜摩擦力、支持力和重力以及向心力作用
D.圓盤對木塊的支持力和靜摩擦

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器所用電源頻率為50Hz,當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,測得所用重物質量是1.00kg,一位同學按正確的操作打出一條紙帶,并量得紙帶上連續(xù)五點A、B、C、D、E到第一點的距離分別是15.55cm、19.20cm、23.23cm、27.64cm和32.43cm,由此可知若以第一點為起點,重物運動到B點重力勢能的減少量是1.88J,重物的動能增加量為1.84J.(兩空均保留兩位小數(shù)).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.市人民公園有一種叫“飛椅”的游樂項目,在沒有轉動時,其情景可以簡化為如圖所示,A、B、C、D是通過鋼繩與轉盤連接的座椅,其中B、C更靠近轉軸,則當轉盤勻速轉動時,以下說法正確的是( 。
A.質量越大的同學所坐的轉椅,其連接轉盤的鋼繩與豎直方向夾角越大
B.連接A座椅的鋼繩與豎直方向的夾角比連接B座椅的鋼繩與豎直方向的夾角更大
C.連接所有座椅的鋼繩與豎直方向夾角大小相等
D.鋼繩與豎直方向夾角與乘坐的同學質量大小無關

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,單匝線圈在勻強磁場中繞OO′軸從圖示位置開始勻速轉動,已知從圖示位置轉動$\frac{π}{6}$時,線圈中感應電動勢大小為10V,求:
(1)交變電動勢的峰值;
(2)線圈從圖示位置轉動$\frac{π}{2}$的過程中,交變電動勢的平均值.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.在測定電源電動勢和內阻的實驗中,實驗室僅提供下列實驗器材:
A.干電池兩節(jié),每節(jié)電動勢約為1.5V,內阻約幾歐姆
B.直流電壓表V1、V2,量程均為0-3V,內阻約為3kΩ
C.電流表,量程0.6A,內阻小于1Ω
D.定值電阻R0,阻值為5ΩE.滑動變阻器R,最大阻值50ΩF.導線和開關若干
①如圖a所示的電路是實驗室測定電源的電動勢和內阻的電路圖,按該電路圖組裝實驗器材進行實驗,測得多組U、I數(shù)據(jù),并畫出U-I圖象,求出電動勢和內電阻.電動勢和內阻的測量值均偏小,產生該誤差的原因是電壓表的分流作用,這種誤差屬于系統(tǒng)誤差.(填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”)
②實驗過程中,電流表發(fā)生了故障,某同學設計如圖甲所示的電路,測定電源電動勢和內阻,連接的部分實物圖如圖乙所示,其中還有一根導線沒有連接,請補上這根導線.
③實驗中移動滑動變阻器觸頭,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1-U2圖象如圖丙所示,圖線斜率為k,與橫軸的截距為a,則電源的電動勢E=$\frac{ak}{k-1}$,內阻r=$\frac{R_0}{k-1}$ (用k、a、R0表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.一列沿著x軸傳播的橫波,在t=0.5s時刻的波形如圖甲所示.甲圖中x=2cm處的質點P的振動圖象如乙圖所示.求:

(1)該波的波速和傳播方向;
(2)寫出甲圖中x=5cm處的質點Q的振動方程.

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