2．如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量為m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量也為m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，桿上D點(diǎn)到C點(diǎn)的距離也是L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運(yùn)動過程中不會與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，則（　　）
A．當(dāng)細(xì)線與桿垂直時小球正好下降到最低點(diǎn)
B．小球下降距離最大時滑塊的加速度5m/s2
C．滑塊運(yùn)動到D點(diǎn)時與小球速度大小相同
D．滑塊下降到最低點(diǎn)時下降的豎直高度與小球上升高度相等

分析 分析運(yùn)動過程中桿與O1之間的距離變化確定小球的運(yùn)動情況；根據(jù)牛頓第二定律求解滑塊的加速度；根據(jù)運(yùn)動的合成與分解分析二者速度關(guān)系；根據(jù)機(jī)械能守恒定律確定滑塊下降到最低點(diǎn)時下降的豎直高度與小球上升高度．

解答 解：A、小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放后，在運(yùn)動到細(xì)線與桿垂直以前，小球在下降，當(dāng)細(xì)線與桿垂直時小球正好下降到最低點(diǎn)，然后又上升，A正確；
B、小球下降距離最大時，根據(jù)牛頓第二定律可得滑塊的加速度為a=gsinθ=10×$\frac{\sqrt{3}}{2}$m/s2=5$\sqrt{3}$m/s2，B錯誤；
C、滑塊運(yùn)動到D點(diǎn)時速度方向沿桿方向，而小球的速度方向沿繩子方向，所以滑塊的速度與小球速度大小不相同，C錯誤；
D、滑塊下降到最低點(diǎn)時，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得滑塊的重力勢能減少量與小球重力勢能增加量相等，二者的質(zhì)量相等，則滑塊下降的豎直高度與小球上升高度相等，D正確；
故選：AD

點(diǎn)評 本題綜合考查了牛頓第二定律、機(jī)械能守恒定律、運(yùn)動的合成與分解等知識，解答本題的關(guān)鍵是弄清楚小球和物塊的運(yùn)動情況和受力情況．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．有關(guān)自由落體運(yùn)動，下列說法不正確的是（　�。�
A．重力加速度隨緯度的增加而增加，隨高度的增加而減小
B．物體只在重力作用下的運(yùn)動都是自由落體運(yùn)動
C．自由物體運(yùn)動是一種初速度為零的勻加速直線運(yùn)動
D．物體做自由落體運(yùn)動時，在任意相等的時間內(nèi)速度變化都相等

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

13．如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限中兩個相同的直角三角形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內(nèi)分別充滿了方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場，已知C點(diǎn)坐標(biāo)為（$\sqrt{3}$l，l），質(zhì)量為m，帶電荷量為q的正電荷從A（ $\frac{\sqrt{3}}{3}$l，l）點(diǎn)以一定的速度平行于y方向垂直進(jìn)入磁場，并從x軸上的D點(diǎn)（圖中未畫出）垂直x軸離開磁場，電荷重力不計(jì)．
  （1）求D點(diǎn)的位置坐標(biāo)及電荷進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ時的速度大小v；
  （2）若將區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁場換成沿-x軸方向的勻強(qiáng)電場，該粒子仍從A點(diǎn)以原速度進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ，并最終仍能垂直x軸離開，求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．某同學(xué)探究彈簧的直徑D與勁度系數(shù)k的關(guān)系．

（1）為了排除其他因素的干擾，該同學(xué)選取了材料、自然長度、金屬絲粗細(xì)均相同但直徑不同的兩根彈簧A、B做實(shí)驗(yàn)該同學(xué)的這種實(shí)驗(yàn)方法為控制變量法
（2）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量B彈簧的直徑為2.40cm，如圖甲所示，又測量了A彈簧的直徑，DA=1.80cm．
（3）該同學(xué)將兩彈簧豎直懸掛在鐵架臺上，測出自然長度，然后在兩彈簧下端增掛鉤碼，若每個鉤碼質(zhì)量均為20g，試讀出圖甲中彈簧A、B的長度補(bǔ)全下表：
鉤碼質(zhì)量（g）020406080
彈簧A長度
（cm）		8.4010.1013.6015.30
彈簧B長度
（cm）		8.412.320.5024.40
（4）利用（3）中表格 數(shù)據(jù)，在圖乙中描點(diǎn)并作出A、B彈簧拉力F與伸長量x的關(guān)系的圖線，求出A、B彈簧的勁度系數(shù)KA=16.0，N/m，KB=4.9N/m（計(jì)算結(jié)果均保留一位小數(shù)，重力加速度g取10m/S2），從而該同學(xué)得出結(jié)論，在其他條件一定的情況下，彈簧直徑越大，其勁度系數(shù)越小．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．（1）在課本驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是C
A．重物釋放的位置離打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)盡量遠(yuǎn)些
B．選用的重物越輕越好
C．實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是減小的重力勢能大于增加的動能，因?yàn)橹匚锖图垘г谙侣鋾r受到阻力作用
D．根據(jù)紙帶計(jì)算出的物體的加速度大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?br />（2）在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶如圖1所示，其中，A為打下的第1個點(diǎn)，B、C、D、E為距A較遠(yuǎn)的連續(xù)選取的四個點(diǎn)（其他點(diǎn)未標(biāo)出）．用刻度尺量出B、C、D、E、到A的距離分別為s1=62.99cm，s2=70.18cm，s3=77.76cm，s4=85.73cm重錘的質(zhì)量為m=1.00kg；電源的頻率為f=50Hz；實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的重力加速度為g=9.80m/s2．為了驗(yàn)證打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過程中重錘的機(jī)械能守恒．則應(yīng)計(jì)算出：（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

①打下D點(diǎn)時重錘的速度vD=3.89 m/s；
②重錘重力勢能的減少量△Ep=7.62J；
③重錘動能的增加量△Ek=7.57J．
④根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，重錘從靜止開始到打出D點(diǎn)的過程中，得到的結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)允許范圍內(nèi)，重錘的機(jī)械能守恒．
（3）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中，求得相關(guān)的各點(diǎn)的瞬時速度v以及與此對應(yīng)的下落距離h，以v2為直角坐標(biāo)系的縱軸物理量，以h為橫軸物理量，描點(diǎn)后得出的圖象在圖2中，可以表示機(jī)械能守恒的是C．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．某公共汽車的運(yùn)行非常規(guī)則，先由靜止開始勻加速啟動，當(dāng)速度達(dá)到v1=10m/s時再做勻速運(yùn)動，勻速運(yùn)動的時間t=55s，然后開始勻減速制動，在到達(dá)車站時剛好停�。财囋诿總�車站停車時間均為△t=30s，然后以同樣的方式運(yùn)行至下一站．已知公共汽車在加速啟動和減速制動時的加速度大小都為a=2m/s2，而所有相鄰車站間的行程都相同．有一次當(dāng)公共汽車剛剛抵達(dá)一個車站時，一輛電動車剛經(jīng)過該車站一段時間t0=60s，已知該電動車速度大小恒為v2=6m/s，而且行進(jìn)路線、方向與公共汽車完全相同，不考慮其他交通狀況的影響．
（1）求兩車站間的行程l．
（2）若從下一站開始計(jì)數(shù)（計(jì)為1），公共汽車在剛到達(dá)第n站時，電動車也恰好同時到達(dá)此車站，則n為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

14．用如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動軌道，部分運(yùn)動軌跡如圖b所示，圖中水平方向與豎直方向每小格的長度均為l，P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個點(diǎn)，P1和P2、P2 和P3之間的水平距離相等．若已測知拋出后小球在水平方向上做勻速運(yùn)動，重力加速度為g，可求出小球從P1運(yùn)動到P2 所用的時間為$\sqrt{\frac{2l}{g}}$，小球拋出后的水平速度為3$\sqrt{\frac{gl}{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

11．勻速直線運(yùn)動是速度不變的運(yùn)動，勻變速直線運(yùn)動是加速度不變的運(yùn)動．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v-t圖象如圖所示．已知兩車在t=3s時相遇，則（　�。�
A．在t=1s時，甲車在乙車后
B．兩車第一次相遇的時刻是t=2s
C．在t=0時，甲車在乙車前3.75m
D．甲、乙兩車兩次相遇位置沿公路方向的距離為20m

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同步練習(xí)冊答案