【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一光滑直桿AB,直桿AB長為L,桿與水平方向的夾角為θ(0°≤θ≤90°)，一質(zhì)量為m的小圓環(huán)套在直桿上,給小圓環(huán)施加一與該豎直平面平行的水平向右的恒力F,并從A端由靜止釋放,現(xiàn)改變直桿和水平方向的夾角θ,已知F=2mg,重力加速度為g,則下列說法正確的是( )

A. 當θ=30°時,小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短

B. 當小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短時,小圓環(huán)與直桿間一定有擠壓

C. 當小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短時,直桿與水平方向的夾角θ滿足

D. 當小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短時,小圓環(huán)的加速度為g

【答案】CD

【解析】

根據(jù)題意，結(jié)合牛頓第二定律，可知，力與重力的合力方向一定沿桿的方向，再依據(jù)矢量的合成法則，及三角知識，即可求解。

根據(jù)題意，小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短，則加速度最大，即力與重力的合力方向沿桿的方向，此時小圓環(huán)與直桿間一定恰好沒有擠壓，如圖所示：

由幾何關(guān)系有：，對應(yīng)的夾角不等于；而此時合力，故加速度為，故AB錯誤，CD正確。故選CD。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一物塊分成相等的A、B兩部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用繩子拴在天花板上,如圖所示,繩子處于豎直方向,整個裝置靜止.則（ ）

A. 繩子上拉力一定為零

B. AB之間可能存在摩擦力

C. 地面與物體B間可能存在摩擦力

D. 地面受的壓力可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】常用的溫差發(fā)電裝置的主要結(jié)構(gòu)是半導體熱電偶。如圖所示，熱電偶由N型半導體和P型半導體串聯(lián)而成，N型半導體的載流子（形成電流的自由電荷）是電子，P型半導體的載流子是空穴，空穴帶正電且電荷量等于元電荷e。若兩種半導體相連一端和高溫熱源接觸，而另一端A、B與低溫熱源接觸，兩種半導體中的載流子都會從高溫端向低溫端擴散，最終在A、B兩端形成穩(wěn)定的電勢差，且電勢差的大小與高溫熱源、低溫熱源間的溫度差有確定的函數(shù)關(guān)系。下列說法正確的是（ ）

A. B端是溫差發(fā)電裝置的正極

B. 熱電偶內(nèi)部非靜電力方向和載流子擴散方向相反

C. 溫差發(fā)電裝置供電時不需要消耗能量

D. 可以利用熱電偶設(shè)計一種測量高溫熱源溫度的傳感器

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直輕質(zhì)彈簧并保持靜止，用大小等于mg的恒力F豎直向上拉B，當上升距離為h時B與A開始分離．下列說法正確的是（ ）

A. B與A剛分離時，A的速度達到最大

B. 彈簧的勁度系數(shù)等于

C. 從開始運動到B與A剛分離的過程中，B的加速度先增大后減小

D. 從開始運動到B與A剛分離的過程中，B物體的速度先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一邊長為l的正方形線圈abcd繞對稱軸OO'在勻強磁場中轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n=120轉(zhuǎn)/分，若已知邊長l=20 cm，匝數(shù)N=20，磁感應(yīng)強度B=0.2 T，線圈電阻為r=2Ω，引出線的兩端分別與相互絕緣的兩個半圓形銅環(huán)M和N相連。M和N又通過固定的電刷P和Q與電阻R=8Ω相連。在線圈轉(zhuǎn)動過程中，求：

（1）從圖示位置開始計時的電動勢瞬時值表達式；

（2）從圖所示位置轉(zhuǎn)過90°過程中的平均電流；

（3）電阻R的熱功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,水平傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動,速度大小為8m/s,A、B為兩輪圓心正上方的點，AB=L1=6 m,兩邊水平面分別與傳送帶表面無縫對接,彈簧右端固定,自然長度時左端恰好位于B點,現(xiàn)將一小物塊與彈簧接觸(不栓接),并壓縮至圖示位置然后釋放,已知小物塊與各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,AP=L2=5m,小物塊與軌道左端P碰撞無機械能損失,小物塊最后剛好能返回到B點減速到零,g=10m/s2,則下列說法正確的是( )

A. 小物塊從釋放后第一次到B點的過程中,做加速度減小的加速運動

B. 小物塊第一次從B點到A點的過程中,一定做勻加速直線運動

C. 小物塊第一次到A點時,速度大小一定等于8m/s

D. 小物塊離開彈簧時的速度一定滿足

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的木板A靜止在水平地面上，在木板A的左端放置一個質(zhì)量為m的鐵塊B，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1，木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2。現(xiàn)給鐵塊施加一由零開始逐漸增大的水平作用力F，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列判斷正確的是（ ）

A. 若μ1>μ2，則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動，然后B相對A發(fā)生滑動

B. 若μ1mg>μ2Mg，則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動，然后B相對A發(fā)生滑動

C. 若鐵塊B先相對A發(fā)生滑動，則當A、B剛發(fā)生相對滑動時，F的大小為μ1mg

D. 若木板A先相對地發(fā)生滑動，則當A、B剛發(fā)生相對滑動時，F的大小為mg（μ1-μ2）（m+M）/M

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r．將滑動變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動的過程中，關(guān)于各電表示數(shù)的變化，下列判斷中正確的是（ ）

A. 電壓表V的示數(shù)變小 B. 電流表A2的示數(shù)變小

C. 電流表A1的示數(shù)變小 D. 電流表A的示數(shù)變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一個豎直固定放置的四分之一光滑圓弧軌道，軌道圓心O到地面的高度為h，小球從軌道最高點A由靜止開始沿著圓弧軌道滑下，從軌道最低點B離開軌道，然后做平拋運動落到水平地面上的C點，C點與A點的水平距離也等于h，則下列說法正確的是

A. 當小球運動到軌道最低點B時，軌道對它的支持力等于重力的4倍

B. 小球在圓弧軌道上運動的過程中，重力對小球的沖量在數(shù)值上大于圓弧的支持力對小球的沖量

C. 根據(jù)已知條件可以求出該四分之一圓弧軌道的軌道半徑為0.2h

D. 小球做平拋運動落到地面時的速度與水平方向夾角θ的正切值tanθ=0.5

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