11.如圖所示,長為2L的輕桿上端固定一質(zhì)量為m的小球,下端用光滑鉸鏈連接于地面上的O點,桿可繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,定滑輪固定于地面上方L處,電動機由跨過定滑輪且不可伸長的繩子與桿的中點相連,啟動電動機,桿從虛線位置繞O點逆時針倒向地面,假設(shè)從α=60°到α=0°的過程中,桿做勻速轉(zhuǎn)動(設(shè)桿與水平的夾角為α),已知重力加速度為g,則在此過程中( 。
A.在前一半路程電動機對桿做的功比在后一半路程少
B.電動機的輸出功率先增大后減小
C.α=0°時桿對球的作用力最大
D.α=30°時桿對球作用力最大

分析 在前一半程小球重力勢能的減少量小于小球重力勢能的減少量,根據(jù)功能關(guān)系判斷;分別解出當(dāng)α=60°時和當(dāng)α=0°時桿對小球的作用力,比較可得.

解答 解:A、在前一半程小球重力勢能的減少量小于小球重力勢能的減少量,根據(jù)功能關(guān)系,在前一半程電動機對桿做的功比在后一半程少,故A正確;
B、電動機的輸出功率一直在增大,故B錯誤;
CD、當(dāng)α=0°時,桿對小球的作用力最大,此時繩子與水平面的夾角為30°,由力矩平衡可得,mg•2L=F•Lsin30°,解之得,F(xiàn)=4mg.當(dāng)α=60°時,繩子對桿的拉力小于小球的重力mg,故C正確,D錯誤.
故選:AC.

點評 本題考查了功能關(guān)系、轉(zhuǎn)動平衡等知識,明確能量轉(zhuǎn)化的過程及能量的轉(zhuǎn)化方向是解答此題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

1.某質(zhì)點在一條平直公路上運動的v-t圖象如圖所示(規(guī)定向水平向西為正方向).
(1)質(zhì)點在圖中各段的過程中做什么性質(zhì)的運動?
(2)在0~4s內(nèi)、8~10s內(nèi)、10~12s內(nèi)質(zhì)點加速度各是多大?方向向哪里?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.在斜面上等高處,靜止著兩個相同的物塊A和B,兩物塊之間連接著一個輕質(zhì)彈簧,勁度系數(shù)為K,斜面的傾角為θ,兩物塊和斜面間的摩擦因數(shù)均為μ,則彈簧的最大伸長量是( 。
A.$\frac{mg}{k}$B.$\frac{μmgcosθ}{k}$
C.$\frac{{mg\sqrt{{μ^2}{{cos}^2}θ-{{sin}^2}θ}}}{k}$D.$\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{k}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖是A、B兩個質(zhì)點做直線運動的位移-時間圖象;
①當(dāng)t=t1時,A、B兩質(zhì)點的加速度都大于零;
②當(dāng)t=t1時,兩質(zhì)點相遇;
③當(dāng)t=t1時,兩質(zhì)點的速度相等;
④在運動過程中,A質(zhì)點總比B質(zhì)點快.
以上描述中正確的是( 。
A.①④B.②③C.②④D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,一根細線下端拴一個金屬小球P,細線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔(小孔是光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面內(nèi)作勻速圓周運動(圓錐擺),現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上作勻速圓周運動(圖中P′位置),兩次金屬塊Q都靜止在桌面上的同一點,后一種情況與原來相比較,則(  )
A.Q受到桌面的支持力變大B.Q受到桌面的靜摩擦力變大
C.小球P運動的角速度變大D.小球P運動的周期變大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象,下面結(jié)論正確的是(  )
A.電源的電動勢為6.0VB.電源的內(nèi)阻為2Ω
C.電源的短路電流為0.5AD.電流為0.3A時的外電阻是18Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.用一輕繩將小球P系于光滑墻壁上的O點,在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q,如圖所示.P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列相關(guān)說法正確的是(  )
A.P物體受4個力
B.若繩子變短,Q受到的靜摩擦力將增大
C.Q受到3個力
D.若繩子變長,繩子的拉力將變小

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.如圖所示,平行板電容器帶有等量異種電荷,與靜電計相連,靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地,在兩極板間有一個固定在P點的點電荷,以E表示兩板間的電場強度,Ep表示點電荷在P點的電勢能,θ表示靜電計指針的偏角.若保持下極板不動,將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置,則θ將減小,
Ep將不變,E將不變  (填增大、減小或不變).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,一對平行金屬板中帶電液滴恰好P處于靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向b端移動時,則( 。
A.電流表讀數(shù)減小
B.電壓表讀數(shù)減小
C.R3上消耗的功率逐漸增大
D.電容器極板上的電量將增大,質(zhì)點P將向上運動

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同步練習(xí)冊答案