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14.质量为m的小球,用长为l的细线悬挂在O点,在O点的正下方$\frac{l}{2}$处有一光滑的钉子P,把小球拉到与钉子P等高的位置,摆线被钉子挡住.如图让小球从静止释放,当小球第一次经过最低点时(  )
A.小球运动的线速度突然减小B.小球的角速度突然减小
C.小球的向心加速度突然减小D.悬线的拉力突然增大

分析 小球下摆过程中机械能守恒,第一次到达最低点半径突然增大,但线速度不变,然后根据向心力公式,线速度与角速度、加速度之间的关系式求解.

解答 解:A、小球第一次经过最低点时,由于惯性,小球的线速度不变,故A选项错误;
B、小球第一次经过最低点时,由$ω=\frac{v}{r}$知,r突然增大,ω突然减小,故B选项正确;
C、小球第一次经过最低点时,由$a=\frac{{v}^{2}}{r}$知,r突然增大,a突然减小,故C选项正确;
D、悬线的拉力$F=mg+\frac{{mv}^{2}}{r}=mg+ma$,由C项解析知,a减小,悬线的拉力减小,故D选项错误.
故选:BC.

点评 解答此题的关键是抓住小球到达最低点时线速度不变,然后根据向心力公式,线速度与角速度、加速度之间的关系式求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.A、B两列横波同时经过坐标原点后沿x轴正方向传播,某时刻它们的波形图如图所示,下列关于这两列波的说法,正确的是(  )
A.A、B两列波的波长之比为1:2
B.A、B两列波的频率之比为1:2
C.x=2m处的质点在图示时刻的振动速度为0
D.x=3m处的质点在图示时刻的位移为-0.1m
E.x=4m处的质点在图示时刻向下振动

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.某同学利用打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒定律,该同学在实验中得到一条纸带,如图所示,在纸带的中间部分上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s.其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.s1是1、3两点的距离,s3是4、6两点的距离,s2是2、5两点的距离.

(1)实验过程中,下列操作正确的是ACD.
A.电磁打点计时器应接在交流电源上
B.实验时应先松开纸带,然后迅速打开打点计时器
C.纸带应理顺,穿过限位孔并保持竖直
D.实验时所选重物不能太轻
(2)测s1、s2、s3后,点2速度的表达式v2=$\frac{{s}_{1}}{2T}$
(3)该同学测得的数据是s1=4.00cm,s2=16.00cm,s3=8.00cm,重物(已知质量为1kg)从点2运动到点5过程中,动能增加量为1.500m,势能减少量为1.568m.(重力加速度g=9.8m/s2
(4)形成第(3)问计算结果中误差的主要来源是由于阻力做功,重锤的机械能略减少.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.将两根足够长的光滑金属平行导轨MN、PQ固定在水平桌面上,两导轨间距为L,两导轨的左端接有阻值为R的定值电阻,一长为L、质量为m的导体棒垂直导轨放置,导体棒与导轨始终接触良好,导体棒的阻值也为R,在导轨所在的空间加一磁感应强度为B方向竖直向上的匀强磁场.现用一质量不计的轻绳将导体棒与一质量也为m的重物跨过光滑的定滑轮,重物距离地面的高度足够大,轻绳与导轨平行,如图所示,重物由静止释放后,带动导体棒一起运动,在整个过程中导体棒没有发生转动,忽略导轨的电阻,重力加速度为g.重物下落高度为h时速度为v,则下列说法正确的是(  )
A.下落过程中通过定值电阻R的电流方向由P到M
B.当重物速度为v时,导体棒两端的电压为BLv
C.导体棒的最大速度$\frac{2mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D.重物下落高度为h时,定值电阻R产生的焦耳热为mgh-mv2

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

9.如图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图,盘和重物的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用盘和重物总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.

(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端定滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是B(填写所选选项的序号).
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在盘和重物的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去盘和重物,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
C.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及盘和重物,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.
(2)图2中是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,量出相邻的计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6.已知相邻的计数点之间的时间间隔为T,则小车的加速度a是$\frac{({x}_{6}-{x}_{3})+({x}_{5}-{x}_{2})+({x}_{4}-{x}_{1})}{9{T}^{2}}$.
(3)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是C(填选项字母).
A.M=20g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=“20“g、40g、60g、80g、100g、120g
(4)该实验小组以测嘚的加速度a为纵轴,盘和重物的总重力为F为横轴,作出的图象如图3中图线1所示,发现图象不过原点,怀疑在测量力时不准确,他们将实验进行了改装,将一个力传感器安装在小车上,直接测量细线拉小车的力F′,作a-F′图如图3中图线2所示,则图象不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,对于图象上相同的力,用传感器测得的加速度偏大,其原因是钩码的质量未远小于小车的质量.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.一列简谐横波沿x轴正方向传播,图(a)是t=0时刻的波形图,图(b)和图(c)分别是x轴上某两处质点的振动图象.由此可知,这两质点平衡位置之间的距离可能是(  )
A.$\frac{1}{3}$ mB.$\frac{2}{3}$ mC.1 mD.$\frac{4}{3}$ m

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

6.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图1所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.
①实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图2所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A、B、C、D、E、F,测得各计数点到O点的距离为OA=1.61cm,OB=4.02cm,OC=7.26cm,OD=11.30cm,OE=16.14cm,OF=21.80cm,打点计时器打点频率为50Hz,由此纸带可得到打E点时滑块的速度vE=0.525m/s,此次实验滑块的加速度a=0.81m/s2.(结果均保留两位有效数字)

②为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有CE.(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度l 
B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2
D.滑块运动的时间t
E.托盘和砝码的总质量m3
③滑块与木板间的动摩擦因数μ=$\frac{{m}_{3}g-({m}_{2}+{m}_{3})a}{{m}_{2}g}$(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

3.在测量一节干电池电动势E和内阻r的实验中,小明设计了如图甲所示的实验电路.

(1)根据图甲实验电路,请在乙图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
(2)实验开始前,应先将滑动变阻器的滑片P调到a(选填“a”或“b”)端.
(3)合上开关S1,S2接图甲中的1位置,改变滑动变阻器的阻值,记录下几组电压表示数和对应的电流表示数;S2改接图甲中的2位置,改变滑动变阻器的阻值,再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数.
在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流表示数I的图象,如图丙所示,两直线与纵轴的截距分别为UA、UB,与横轴的截距分别为IA、IB
①S2接1位置时,作出的U-I图线是图丙中的B(选填“A”或“B”)线;测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差,原因是电压表的分流.
②由图丙可知,干电池电动势和内阻的真实值分别为E=UA,r=$\frac{{U}_{A}}{{I}_{B}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.一辆汽车在一条直线上行驶,第1s内通过5m,第2s内通过10m,第3s内通过20m,第4s内通过25m.则此汽车在最初 2s内的平均速度是7.5m/s,中间 2s内的平均速度是15m/s,最后2s内的平均速度是22.5m/s,全部时间内的平均速度是15m/s.

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