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【題目】如圖所示，小環(huán)A套在光滑豎直桿上，小環(huán)B套在光滑水平桿上，A、B兩環(huán)用一不可伸長的輕繩連接在一起。初始時，用力F作用在A上，使A、B兩環(huán)均處于靜止狀態(tài)，輕繩處于伸直狀態(tài)且與豎直桿夾角為60°。撤去F后，小環(huán)A運動至輕繩與豎直桿夾角為37°時的速率為v。已知A、B兩環(huán)的質量均為m，繩長為l，重力加速度為g。下列說法正確的是（　　）

A.力F的大小為2mg，方向豎直向上

B.在運動過程中，小環(huán)A的機械能守恒

C.輕繩與豎直桿夾角為37°時，小環(huán)B的速率也為v

D.輕繩與豎直桿夾角為37°時，小環(huán)A的速率為

【答案】D

【解析】

A．在拉力作用下，AB都處于靜止，說明輕繩上的拉力為0，對A分析，由于A靜止，故合力為零，施加的外力等于A環(huán)的重力，故拉力

F=mg

方向豎直向上，選項A錯誤；

B．在運動過程中，AB組成的系統(tǒng)機械能守恒，由于輕繩存在作用力，故小環(huán)A的機械能不守恒，選項B錯誤；

C．將A、B的速度分解為沿繩的方向和垂直于繩子的方向，兩物體沿繩子方向的速度大小相等，有

解得

選項C錯誤；

D．在運動過程中，AB組成的系統(tǒng)機械能守恒，則

解得

選項D正確。

故選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用鉸鏈將三個質量均為m的小球A、B、C與兩根長為L的輕桿相連，B、C置于水平地面上，系統(tǒng)靜止時輕桿豎直，現(xiàn)給系統(tǒng)一個微小擾動，B、C在輕桿的作用下向兩側滑動，三個小球始終在同一豎直平面內運動，忽略一切摩擦，重力加速度為g，則此過程中（　�。�

A.球A的機械能先減小后增大

B.球C的機械能一直增大

C.A的機械能最小時B對地面的壓力為mg

D.球A落地的瞬時速度小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗中（裝置如圖甲所示）：

(1)下列說法哪一項是正確的_____。（填選項前字母）

A．平衡摩擦力時必須將鉤碼通過細線掛在小車上

B．為減小系統(tǒng)誤差，應使鉤碼質量遠大于小車質量

C．實驗時，應使小車靠近打點計時器由靜止釋放

(2)圖乙是實驗中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計數點，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則打B點時小車的瞬時速度大小為_____m/s（保留三位有效數字）。

(3)如圖是某小組改進后驗證動能定理的實驗裝置，在滑塊上安裝一遮光條與拉力傳感器，把滑塊放在水平氣墊導軌上，通過定滑輪的細繩與鉤碼相連，光電門安裝在B處。測得滑塊（含遮光條和拉力傳感器）質量為M、鉤碼的總質量為m、遮光條的寬度為d，當地的重力加速度為g。當氣墊導軌充氣后，將滑塊在圖示A位置由靜止釋放后，拉力傳感器記錄的讀數為F，光電門記錄的時間為Δt。

①實驗中是否要求鉤碼總質量m遠小于滑塊質量M_____（填“是”或“否”）；

②測得AB之間的距離為L，則對滑塊驗證動能定理的表達式為_____（用以上對應物理量的符號表示）；

③為減少實驗誤差，可采取的方法是（______）

A．增大AB之間的距離

B．減少鉤碼的總質量

C．增大滑塊的質量

D．減少遮光條的寬度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線MN左側有一場強為E1=E的勻強電場，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強度為E2=2E的勻強電場，在虛線PQ右側相距為L處有一與電場E2平行的屏；現(xiàn)將一電子（電荷量為e，質量為m）無初速度地放入電場E1中的A點，最后電子打在右側的屏上，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：

（1）電子從釋放到打到屏上所用的時間；

（2）電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tanθ；

（3）電子打到屏上的點P′到點O的距離x

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，豎直面內一傾斜軌道與一水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接。絕緣的水平軌道分為三個區(qū)間：區(qū)間存在方向垂直紙面向里、磁感應強度為的勻強磁場；區(qū)間長為，當物塊經過時會吸附負電荷（物塊的質量和速度不受影響），單位時間吸附的電荷量為；足夠長的區(qū)間存在方向水平向右、場強為的勻強電場。整條軌道中，區(qū)間粗糙，其余光滑。質量為的小物塊（視為質點）從斜軌道上高為的處由靜止釋放，第一次恰能返回到斜面上高為的點。已知（為重力加速度），物塊上的電荷在斜軌道上運動時會被完全導走，忽略空氣阻力。求小物塊

(1)第一次往返過程中克服摩擦力所做的功；

(2)第一次返回剛進入區(qū)間時，所受洛倫茲力的大小和方向；

(3)第一次與最后一次在區(qū)間運動的時間差。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】隨著科技的發(fā)展，人類的腳步已經踏入太空，并不斷的向太空發(fā)射人造衛(wèi)星以探索地球和太空的奧秘。如圖所示：為繞地球旋轉的兩顆人造地球衛(wèi)星，他們繞地球旋轉的角速度分別為、，關于他們的運動說法正確的是（　　）

A.衛(wèi)星1繞地球旋轉的周期小于衛(wèi)星2

B.衛(wèi)星1繞地球旋轉的角速度小于衛(wèi)星2

C.想要衛(wèi)星1變軌到衛(wèi)星2的軌道，只需沿衛(wèi)星1的速度方向噴火加速即可

D.若某一時刻衛(wèi)星1、2以及地心處在同一直線上，我們說此時兩顆衛(wèi)星距離最近。從此時開始計時，兩衛(wèi)星要再次達到距離最近，需要時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻R1=2Ω，小燈泡L上標有“3V 1.5 W”，電源內阻r=1Ω，滑動變阻器的最大阻值為R0（大小未知），當觸頭P滑動到最上端a時安培表的讀數為l A，小燈泡L恰好正常發(fā)光，求：

（1）滑動變阻器的最大阻值R0；

（2）當觸頭P滑動到最下端b時，求電源的總功率及輸出功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質量為m的帶正電小球由空中A點無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經過2t秒小球又回到A點，重力加速度為g，不計空氣阻力且小球從未著地。下列判斷正確的是

A.小球所受重力與電場力大小之比為4：9

B.整個過程中小球電勢能增加

C.整個過程中小球動能增加

D.從A點到最低點的過程中，小球重力勢能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在虛線PQ的上、下兩側均存在著方向垂直紙面向里的勻強磁場，上方磁場的磁感應強度為B，下方磁場的磁感應強度為2B．一質量為m、帶電量為q的粒子（不計重力）以初速度v0從PQ上的A點垂直于PQ射人上方的磁場區(qū)，經一段時間后粒子第二次向下穿過虛線記為B點。

（1）判斷粒子的電性及求粒子在上方磁場中的軌跡半徑；

（2）求AB間距離及粒子由A到B的時間t。

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