5.如圖所示,彈性橡皮繩下懸掛一個(gè)小球,處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將一個(gè)傾斜的光滑木板與球輕輕接觸,把木板緩慢豎直向上移動(dòng),移動(dòng)過程中木板傾角不變,在橡皮繩平行木板前,下列說法正確的是(  )
A.球?qū)δ景宓膲毫ο仍龃蠛鬁p小
B.橡皮繩的長度逐漸減小
C.木板對(duì)小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量
D.橡皮繩對(duì)小球不做功

分析 木板上移的過程中,木板的傾角θ不變,橡皮繩與木板的夾角α減小,運(yùn)動(dòng)過程中,小球受力平衡,對(duì)小球受力分析,根據(jù)平衡條件列式分析力的變化,除重力以外的力對(duì)小球做的功等于小球小球機(jī)械能的增加量.

解答 解:A、木板上移的過程中,木板的傾角θ不變,橡皮繩與木板的夾角α減小,
對(duì)小球受力分析,如圖所示,木板緩慢豎直向上移動(dòng),小球受力平衡,根據(jù)平衡條件則有:
Tcosα=mgsinθ,
N+Tsinα=mgcosθ,
θ不變,則sinθ和cosθ都不變,α減小,則cosα增大,sinα減小,
所以T減小,N增大,故A錯(cuò)誤;
B、橡皮繩的拉力減小,則橡皮繩的長度逐漸減小,故B正確;
C、除重力以外的力對(duì)小球做的功等于小球小球機(jī)械能的增加量,所以木板對(duì)小球做的功和橡皮繩對(duì)小球做功之和等于小球小球機(jī)械能的增加量,故CD錯(cuò)誤;
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題是動(dòng)態(tài)平衡問題,要求同學(xué)們能正確對(duì)小球進(jìn)行受力分析,根據(jù)平衡條件列式求解,知道機(jī)械能的增加量等于除重力以外的力做的功,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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16.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,一根輕質(zhì)細(xì)繩繞過定滑輪A和輕質(zhì)動(dòng)滑輪B后,一端與力傳感器相連,另一端與小車相連.動(dòng)滑輪B下面懸掛一個(gè)鉤碼.

某次實(shí)驗(yàn)中,由靜止開始向右拉動(dòng)紙帶的右端,使小車向右加速運(yùn)動(dòng),由傳感器測(cè)出細(xì)繩對(duì)小車的拉力為F=0.69N,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖2所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電的頻率為f=50Hz,重力加速度為g=10m/s2,試回答下列問題:
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下標(biāo)號(hào)為“3”的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),小車的速度v3=1.62m/s (保留3位有效數(shù)字);
(2)要求盡可能多的利用圖2中的數(shù)據(jù)計(jì)算小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a,結(jié)果是a=3.0m/s2(保留1位小數(shù));
(3)不計(jì)輕繩與滑輪及軸與滑輪之間的摩擦,動(dòng)滑輪B下面所懸掛鉤碼的質(zhì)量m=0.12kg.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.粒子擴(kuò)束裝置由粒子加速器,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)組成,如圖,一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg,電荷量q=1.0×10-5C的帶正電微粒(重力忽略不計(jì))從靜止進(jìn)入加速電場(chǎng),電壓U1=100V,加速后水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,金屬板長L=20cm,兩板間距d=10$\sqrt{3}$cm,微粒射出電場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角θ=30°,接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直與紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),求:
(1)求微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0和兩板間電壓U2
(2)若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為D=10$\sqrt{3}$cm,為使微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出,該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1應(yīng)滿足條件?
(3)若粒子射入磁場(chǎng)時(shí),偏轉(zhuǎn)電壓U2大小不變極性改變,要使粒子回到出發(fā)點(diǎn)O,求對(duì)應(yīng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2大。

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20.馬航客機(jī)失聯(lián)牽動(dòng)全世界人的心,最后確定失事地點(diǎn)位于南緯31°52′東經(jīng)115°52′的澳大利亞西南城市珀斯附近的海域.若有一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,每天上午同一時(shí)刻在該區(qū)域的正上方海面照像,則下列說法不正確的是( 。
A.該衛(wèi)星軌道平面可能與南緯31°52′所確定的平面共面
B.該衛(wèi)星可能是通過地球南北兩極上方的極地衛(wèi)星
C.該衛(wèi)星離地面越高,拍攝時(shí)對(duì)整個(gè)地球的視角越小
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17.如圖所示,一束同位素離子流從狹縫S1射入速度選擇器,其中有部分離子沿直線通過速度選擇器并從狹縫S2射出,接著又沿著與電場(chǎng)垂直的方向,豎直向下的場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),最后打在照相底片D上.已知同位素離子的電荷量為q(q>0),速度選擇器內(nèi)部存在著相互垂直的場(chǎng)強(qiáng)大小為E0的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng),照相底片D與狹縫S1、S2的連線平行且距離為L,不計(jì)離子的重力.

(1)求從狹縫S2射出的離子速度v0的大;
(2)若打在照相底片上的離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中沿速度v0方向飛行的距離為x,求x與離子質(zhì)量m之間的關(guān)系式(用E0、B0、E、q、L示).

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14.圖甲中一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為55:6,其原線圈兩端接入如圖乙所示的正弦交流電,副線圈通過電流表與阻值R=48Ω的負(fù)載電阻相連.若交流電壓表和交流電流表都是理想電表,則下列說法中正確的是( 。
A.電壓表的示數(shù)是24$\sqrt{2}$V
B.電流表的示數(shù)為0.50A
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15.如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置.A、B為兩塊中心開有小孔的極板,每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過A、B板時(shí),都會(huì)被加速.其原理如下:當(dāng)粒子飛到A板小孔時(shí),A、B板間的加速電壓變?yōu)閁;每當(dāng)粒子飛離電場(chǎng)后即做勻速圓周運(yùn)動(dòng),A、B板間的電勢(shì)差立即變?yōu)榱悖W釉贏、B間的電場(chǎng)中一次次被加速,動(dòng)能不斷增大,并保持勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑R不變(A、B兩極板間的距離遠(yuǎn)小于R).當(dāng)t=0時(shí),質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子正好靜止在A板小孔處,不考慮帶電粒子重力的影響.若兩板間距為d,則該粒子第一次飛過兩板間所需時(shí)間為d$\sqrt{\frac{2m}{qU}}$;該粒子第九次和第十次飛過兩板間所需時(shí)間之比為(3-$\sqrt{8}$):($\sqrt{10}$-3)(無需分母有理化).

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