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15.将形状完全相同的不同材料做成的甲、乙两球从足够高处同时由静止释放.两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比,即f=kv(k为正的常量).两球的v-t图象如图所示.则下列判断正确的是(  )
A.释放瞬间甲球加速度较大
B.释放瞬间甲乙两球的加速度都等于重力加速度
C.甲球质量小于乙球
D.甲球质量大于乙球

分析 由图看出两球先做加速度减小的加速运动,最后都做匀速运动,重力与空气阻力平衡,根据平衡条件和牛顿第二定律列式分析.

解答 解:AB、两球先做加速度减小的加速运动,最后都做匀速运动,稳定时kv=mg,因此最大速度与其质量成正比,即vm∝m,由图象知v1>v2,因此m>m;故D正确,C错误.
CD、释放瞬间v=0,因此空气阻力f=0,两球均只受重力,加速度均为重力加速度g.故B正确,A错误.
故选:BD

点评 本题中小球的运动情况与汽车起动类似,关键要抓住稳定时受力平衡,运用牛顿第二定律分析.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.如图所示,“L”形槽固定在光滑水平面,槽的曲面部分光滑,水平部分粗糙且长度d=2m,上方有水平向右的匀强电场,场强E=102N/C.不带电的绝缘物体B静止在槽的水平部分最左端,在槽的最右端并排放置一个与它等高的,足够长的木板C,足够远处有竖直的挡板P.ABC质量均为m=1kg,现将带正电的电量q=5×10-2C,物体A从槽的曲面上距B的竖直高度为h=0.8m处由静止释放,已知A、B与槽的水平部分及C的上表面的动摩擦因数均为μ=0.4.A与B,C与P的碰撞过程时间极短且碰撞过程中无机械能损失.A、B均可看作质点且A的电量始终保持不变,g取10m/s2.求:

(1)A与B第一次碰撞后B的速度;
(2)A与B第二次碰撞后B的速度;
(3)物体B最终停在距离木板C左端多远处.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.如图直角三棱镜ABC是由折射率n=$\sqrt{2}$的某种透明材料制成,O为BC的中点,∠B=30°,一束光线在纸面内从O点射入棱镜,入射光线与BC面垂线的夹角为α.若不考虑光线在BC和AC面上的反射.
①若α=45°,则出射光线与AC面的夹角多大?
②若要使射入O点的光线能从AB面射出,则α的正弦值应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.以下是力学中的三个实验装置,由图可知这三个实验共同的物理思想方法是(  ) 
A.极限的思想方法B.放大的思想方法C.控制变量的方法D.猜想的思想方法

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.在一次投球游戏中,一同学将球水平投出,轨迹如图,在确保投出高度和初速度方向不变的情况下只增大初速度大小,从抛出到落地过程(  )
A.运动时间不变
B.重力做功功率增大
C.球速度的变化率增大
D.落地时的速度方向与水平方向成θ角增大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,一根粗细均匀的长为4L直杆竖直固定放置,其上套有A、B两个可看做质点的小圆环A、B,质量分别为mA=4m,mB=m,杆上P点上方是光滑的且长度为L;P点下方是粗糙的,杆对两环的滑动摩擦力大小均等于环各自的重力.开始环A静止在P处,环B从杆的顶端由静止释放,B 与A发生碰撞的时间极短,碰后B的速度方向向上,速度大小为碰前的$\frac{3}{5}$.求:
(1)B与A发生第一次碰撞过程是否有机械能损失.
(2)通过计算说明B与A能否在杆上发生第二次碰撞.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材.做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上.现将太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板无相对运动趋势.A为圆周的最高点,C为最低点,B、D与圆心O等高,则从D到A过程(  )
A.健身者对“太极球”做正功B.“太极球”的机械能守恒
C.“太极球”的重力势能增加D.合外力对“太极球”做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.以下叙述正确的是(  )
A.库仑在研究电荷间相互作用时,提出了“电场”的概念
B.无论是亚里士多德、伽利略,还是笛卡尔都没有建立力的概念,而牛顿的伟大之处在于他将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力”,为提出牛顿第一定律而确立了一个重要的物理概念
C.卡文迪许通过扭秤实验测出了静电力常量
D.欧姆定律I=$\frac{U}{R}$采用比值定义法定义了电流强度这一物理量

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m=0.10kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H=1.00m.开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示.让小球从静止释放,当小球运动到B点时,轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂.不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)当小球运动到B点时的速度大小;
(2)绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面的C点,求C点与B点之间的水平距离;
(3)若OP=0.6m,而且绳子碰到钉子时不断,轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂,求轻绳能承受的最大拉力.

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