13．一質(zhì)量為m小球，用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小球靜止在P點(diǎn)，現(xiàn)對(duì)小球施加一水平恒力F，小球從最低點(diǎn)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，已知Q點(diǎn)懸線與豎直方向的角度為θ，關(guān)于水平恒力F的大小及從P到Q恒力F作功W的數(shù)值正確的是（　　）
A．F=mgtanθB．F=mg$\frac{1-cosθ}{sinθ}$C．W=mgl（1-cosθ）D．W=mgl$\frac{si{n}^{2}θ}{cosθ}$

分析 小球在恒力F作用下先加速后減速，當(dāng)切線方向合力為零時(shí)，速度最大，結(jié)合切線方向合力為零時(shí)，通過平衡求出F的大�。\(yùn)用動(dòng)能定理求出恒力F做功的大小．

解答 解：A、在恒力F作用下小球先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)到零，可知當(dāng)繩子與豎直方向的夾角為$\frac{1}{2}θ$時(shí)，小球的速度最大，此時(shí)小球切線方向所受的合力為零，有：$F=mgtan\frac{θ}{2}=mg\frac{1-cosθ}{sinθ}$，故A錯(cuò)誤，B正確．
C、根據(jù)動(dòng)能定理得：W-mgl（1-cosθ）=0，解得：W=mgl（1-cosθ），故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)能定理的基本運(yùn)用，知道切線方向合力為零時(shí)，速度最大，根據(jù)對(duì)稱性知，速度最大時(shí)，繩子與豎直方向的夾角為$\frac{θ}{2}$．

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

3．如圖所示，BC為半徑R=0.8m的$\frac{1}{4}$圓弧固定在水平地面上，AB為水平軌道，兩軌道在B處相切連接；AB軌道上的滑塊P通過不可伸長的輕繩與套在豎直光滑細(xì)桿的滑塊Q連接；P、Q均可視為質(zhì)點(diǎn)且圓弧軌道C點(diǎn)與豎直桿間距離足夠遠(yuǎn)，開始時(shí)，P在A處，Q在與A同一水平面上的E處，且繩子剛好伸直處于水平，固定的小滑輪在D處，DE=0.35m，現(xiàn)把Q從靜止釋放，當(dāng)下落h=0.35m時(shí)，P恰好到達(dá)圓弧軌道的B點(diǎn)，且剛好對(duì)B無壓力，并且此時(shí)繩子突然斷開，取g=10m/s2．試求：
（1）在P到達(dá)B處時(shí)，P、Q的速度大小分別為多少；
（2）滑塊P、Q落地的時(shí)間差．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，在傾斜角為θ的光滑斜面上，相距均為d的三條虛線l1、l2、l3，它們之間的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分別存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，一個(gè)質(zhì)量為m、邊長為d、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框從l1上方一定高度處由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊在越過l1進(jìn)入磁場Ⅰ時(shí)，恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊在越過l2運(yùn)動(dòng)到l3之前的某個(gè)時(shí)刻，線框又開始以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g．在線框從釋放到穿出磁場的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．線框中感應(yīng)電流的方向不變
B．線框ab邊從l1運(yùn)動(dòng)到l2所用時(shí)間大于從l2運(yùn)動(dòng)到l3所用時(shí)間
C．線框以速度v2勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)熱功率為$\frac{{m}^{2}{g}^{2}Rsi{n}^{2}θ}{4{B}^{2}qiec4ky^{2}}$
D．線框從ab邊進(jìn)入磁場到速度變?yōu)関2的過程中，減少的機(jī)械能△E機(jī)與重力做功WG的關(guān)系式是△E機(jī)=WG+$\frac{1}{2}$mv${\;}_{1}^{2}$-$\frac{1}{2}$mv${\;}_{2}^{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，原線圈接電壓恒定的交流電，副線圈輸出端接有R=4Ω的電阻和兩個(gè)“18V，9W”相同小燈泡，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，小燈泡L1剛好正常發(fā)光，則（　　）
A．原線圈輸入電壓為20V
B．S斷開時(shí)，原線圈中的電流為0.5A
C．閉合開關(guān)S后，原、副線圈中的電流之比增大
D．閉合開關(guān)S后，小燈泡L1消耗的功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，一列沿x軸正方向傳播的簡譜橫波，實(shí)線為t1=0時(shí)刻的波形圖線，虛線為t2=0.1s時(shí)刻的波形圖線．以下判斷正確的是（　�。�
A．t1時(shí)刻，平衡位置為x=2m處的質(zhì)點(diǎn)具有沿+x方向的速度
B．t2時(shí)刻，平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)具有沿+y方向的速度
C．波的傳播速度可能為50m/s
D．t3=0.2s時(shí)刻的波形一定與t1時(shí)刻相同

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．MNPQ是邊長為30cm的正方形玻璃磚．利用插針法測它的折射率，大頭針P1、P2、P3、P4位置如圖．已知B為MQ中點(diǎn)，DP=7.5cm，α角等于30°，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求玻璃磚的折射率．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)先后經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知從A到B和從B到C速度的增加量△v均為2m/s，AB間的距離x1=3m，BC間的距離x2=5m，則物體的加速度為（　　）
A．1m/s2B．2m/s2C．3m/s2D．4m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖xOy坐標(biāo)系，x＜0區(qū)域存在水平向右的電場，x＞0區(qū)域存在豎直向上的電場和垂直于紙面向外的磁場B，其中兩區(qū)域的電場強(qiáng)度大小相等．有一帶正電的小球質(zhì)量為m，電量為q受到的電場力大小等于重力大小，從P點(diǎn)（-L，L）由靜止釋放，其中B=$\frac{m}{q}$$\sqrt{\frac{g}{2L}}$，重力加速度為g．求：
（1）小球第一次進(jìn)入磁場的速度大��；
（2）小球第二次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)；
（3）小球從P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第三次經(jīng)過y軸所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體，經(jīng)過一段時(shí)間后其速度變?yōu)関；若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?v．對(duì)于上述兩個(gè)過程，用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則（　�。�
A．WF2＞9WF1，Wf2＞3Wf1B．WF2＜9WF1，Wf2=3Wf1
C．WF2=9WF1，Wf2=2Wf1D．WF2＞9WF1，Wf2＜3Wf1

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