18.如圖,滑塊a、b的質(zhì)量均為m,a套在固定直桿上,與光滑水平地面相距h,b放在地面上,a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接.不計摩擦,a、b可視為質(zhì)點,重力加速度大小為g.則( 。
A.a落地前,輕桿對b先做正功后做負(fù)功
B.a落地時速度大小為$\sqrt{2gh}$
C.a下落過程中,其加速度大小始終小于g
D.a落地前,b對地面的壓力始終大于mg

分析 a、b組成的系統(tǒng)只有重力做功,系統(tǒng)機械能守恒,通過b的動能變化,判斷輕桿對b的做功情況.根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒求出a球運動到最低點時的速度大小.

解答 解:A、當(dāng)a到達(dá)底端時,b的速度為零,則在整個過程中,b的速度先增大后減小,動能先增大后減小,由動能定理知,輕桿對b先做正功,后做負(fù)功.故A正確.
B、a運動到最低點時,b的速度為零,根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得:mAgh=$\frac{1}{2}$mAvA2,解得:vA=$\sqrt{2gh}$.故B正確.
C、b的速度在整個過程中,先增大后減小,所以a對b的作用力先是動力后是阻力,所以b對a的作用力就先是阻力后是動力,所以在b減速的過程中,b對a是向下的拉力,此時a的加速度大于重力加速度,故C錯誤;
D、a、b整體的機械能守恒,當(dāng)a的機械能最小時,b的速度最大,此時b受到a的推力為零,b只受到重力的作用,所以b對地面的壓力大小為mg,故D錯誤;
故選:AB

點評 解決本題的關(guān)鍵知道a、b組成的系統(tǒng)機械能守恒,單個物體的機械能并不守恒,以及知道當(dāng)a的機械能最小時,b的動能最大.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

5.小敏同學(xué)利用木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和兩根彈簧這些器材來“探究求合力的方法”.

(1)為完成實驗,小敏同學(xué)利用圖(甲)實驗裝置先測量兩根彈簧勁度系數(shù).
①在彈性限度內(nèi),將50g的鉤碼逐個掛在彈簧下端,得到指針A、B的示數(shù)LA和LB,并記錄所掛鉤碼的質(zhì)量m.
②某次測量結(jié)果如圖(乙)所示,指針示數(shù)為20.00cm.
③將得到的數(shù)據(jù)用”o”和“x“描到如圖 (丙)所示的圖象上.
④在圖(丙)上用作圖法作圖.并求出彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為12.9N/m(重力加速度g=10m/s2
(2)小敏同學(xué)用已測得勁度系數(shù)的彈簧Ⅰ、Ⅱ來做如圖(丁)所示的實驗,先用兩根彈簧分別鉤住細(xì)繩套,然后互成角度地拉動,直至結(jié)點O拉到某一位置.記下結(jié)點O的位置、彈簧I和Ⅱ的自然長度、彈簧I、II的長度及兩細(xì)線的方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖,靜電噴涂時,被噴工件接正極,噴槍口接負(fù)極,它們之間形成高壓電場.涂料微粒從噴槍口噴出后,只在靜電力作用下向工件運動,最后吸附在工件表面,圖中虛線為涂料微粒的運動軌跡.下列說法正確的是(  )
A.涂料微粒一定帶正電
B.圖中虛線可視為高壓電場的部分電場線
C.微粒做加速度先減小后增大的曲線運動
D.噴射出的微粒動能不斷轉(zhuǎn)化為電勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.一大木箱置于水平地面上,第一次用水平力F=20N拉它,木箱恰能做勻速直線運動,第二次用水平力F=25N拉它,木箱做勻加速直線運動,則這兩次地面對木箱的摩擦力Ff1、Ff2分別為( 。
A.Ff1=20N,F(xiàn)f2=20NB.Ff1=25N,F(xiàn)f2=25NC.Ff1=20N,F(xiàn)f2=25ND.Ff1=25N,F(xiàn)f2=20N

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4:1,原線圈接在一個電壓的變化規(guī)律如圖所示交流電源上,副線圈所接的負(fù)載電阻是11Ω.則下列說法中正確的是( 。
A.原線圈交變電流的頻率為100 HzB.變壓器輸入、輸出功率之比為4:1
C.副線圈輸出電壓為77.75VD.流過副線圈的電流是5 A

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為4:1,原線圈接入電壓為220V的正弦交流電,副線圈上接有兩只理想二極管(正向電阻為0,反向電阻為無窮大)和兩個電阻,且電阻R1=R2=50Ω,電壓表和電流表均為理想交流電表,則下列說法正確的是( 。
A.電流表的示數(shù)為0.275A
B.電壓表的示數(shù)為55V
C.1min內(nèi)電阻R1上產(chǎn)生的熱量為3630J
D.電阻R2消耗的電功率為60.5W

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖,在圓柱形氣缸中用一光滑導(dǎo)熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,在氣缸底部開有一小孔,與U形導(dǎo)管相連,穩(wěn)定后導(dǎo)管兩側(cè)水銀面的高度差為h=1.5cm,此時活塞離容器底部的高度為L=50cm.已知氣缸橫截面積S=0.01m2,室溫t0=27℃,外界大氣壓強為p0=75cm,Hg=1.0×105 Pa.
(i)求活塞的質(zhì)量;
(ii)使容器內(nèi)溫度降至-63℃,求此時U形管兩側(cè)水銀面的高度差和活塞離容器底部的高度L′.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖1所示,a是一個質(zhì)量為m、邊長為L由均勻?qū)Ь組成的正方形閉合線框,線框電阻為R;b是由同種材料繞成的邊長仍為L正方形閉合線框,但繞制線框的導(dǎo)線半徑是a線框所用導(dǎo)線半徑的2倍.a(chǎn)線框從高度h處靜止自由下落進(jìn)入一個寬度為H(H>2L)的勻強磁場區(qū)域,該區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強度變化規(guī)律如圖2所示,圖中B0與t0均為已知值.線框在t=t0時刻恰好完全進(jìn)入磁場區(qū)域,并在t<2t0時段內(nèi)以速度v觸及磁場區(qū)域下邊界.不計空氣阻力對線框運動的影響,重力加速度為g.求:
(1)a線框在t=t0時刻的動能Ek
(2)a線框從進(jìn)入磁場到觸及磁場下邊界的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q
(3)若a、b線框同時從同一高度靜止落入磁場,它們恰好完全進(jìn)入磁場區(qū)域所需的時間比值$\frac{{t}_{a}}{{t}_}$大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也.”進(jìn)一步研究表明,地球周圍地磁場的磁感線分布如圖7所示.結(jié)合上述材料,下列說法正確的是( 。
A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合
B.地球內(nèi)部也存在磁場,地磁南極在地理南極附近
C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行
D.在赤道位置放置一枚小磁針,小磁針N極指向地理的南極

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