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如图5-3-4所示,长为L的细绳,一端系着一只小球,另一端悬于O点,将小球由图示位置由静止释放,当摆到O点正下方时,绳被小钉挡住.当钉子分别处于图中AB、C三个不同位置时,小球继续摆的最大高度分别为h1h2h3,则              (   )
A.h1h2h3B.h1=h2=h3
C.h1h2=h3 D.h1=h2h3
D
小球在摆动过程中,绳的拉力不做功,只有重力做功,小球的机械能守恒.无论钉子放在ABC哪一点,小球继续摆动所能上升的最大高度,不会超过B点所在平面即原释放点的高度.当钉子放在AB点时,小球不会摆动到圆心的位置以上,故不会脱离圆周.到最高点时速度为零,动能为零,能上升到原来的高度即h1=h2.当钉子放在C点时,小球摆到最低点后开始以C点为圆心,以为半径做圆周运动,根据竖直面内圆周运动的规律,小球上升到某一位置会脱离圆周,故到最高点时,速度不是零,动能不是零,重力势能数值相应减少,所以上升不到原下落点高度,h3h1=h2.所以D项正确.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,光滑水平面MN上放两相同小物块AB,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带平滑连接,传送带水平部分长度L=8m,沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速转动。物块AB(大小不计)与传送带间的动摩擦因数。物块AB质量mA=mB=1kg。开始时AB静止,AB间压缩一轻质弹簧,弹簧左端固定在A上,右端不固定,贮有弹性势能Ep=16J。现解除锁定,弹开AB。物体B只在返回水平面MN后才与被弹射装置P弹回的A相碰。求:
(1)物块B沿传送带向右滑动的最远距离。
(2)物块B在皮带上的运动时间。
(3)若AB碰后互换速度,则弹射装置P必须给A做多少功才能让AB碰后B能从Q端滑出。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在一次抗洪抢险活动中,解放军某部运用直升机抢救一重要落水物体,在静止在空中的直升机上用电动机通过悬绳将物体从离飞机90m处的洪水中吊到机舱里,已知物体的质量为80kg,吊绳的拉力不能超过1200N,电动机的额定输出功率为12kW,为尽快把物体安全救起,操作人员采取的办法是:先让吊绳以最大的拉力工作一段时间,达额定功率后电动机以额定功率工作,当物体到达机舱时它达到最大速度。(g=10m/s2
  求:(1)落水物体刚到达机舱时的速度;
    (2)这一过程所用的时间。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,电容器固定在一个绝缘座上,绝缘座放在光滑水平面上,平行板电容器板间的距离为d,右极板上有一小孔,通过孔有一左端固定在电容器左极板上的水平绝缘光滑细杆,电容器极板以及底座、绝缘杆总质量为M,给电容器充电后,有一质量为m的带正电小环恰套在杆上以某一初速度v0对准小孔向左运动,并从小孔进入电容器,设带电环不影响电容器板间电场分布。带电环进入电容器后距左板的最小距离为0.5d,试求:     
(1)带电环与左极板相距最近时的速度v;
(2)此过程中电容器移动的距离s。
(3)此过程中能量如何变化?
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,粗糙斜面与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角α=37°,AB是两个质量均为 m=1㎏的小滑块(可视为质点),C为左端附有胶泥的质量不计的薄板,D为两端分别连接BC的轻质弹簧.薄板、弹簧和滑块B均处于静止状态.当滑块A置于斜面上且受到大小F=4N,方向垂直斜面向下的恒力作用时,恰能向下匀速运动.现撤去F,让滑块A从斜面上距斜面底端L=1m处由静止下滑,若取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求滑块A到达斜面底端时的速度大小v1
(2)滑块AC接触后粘连在一起(不计此过程中的机械能损失),求此后两滑块和弹簧构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能Ep

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用如图5-8甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。


小题1:实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩下的一部分纸带上各点间的距离如图5-9所示的数值,已知打点计时器的周期为T=0.02S,重力加速度g=10m/s2;重锤的质量为m=1kg,已知S1=0.98cm,S2=1.42cm,S3="1.78cm," S4=2.18cm,重锤从B点到C点重力势能变化量是                   J,动能变化量是         J.  (结果保留三位有效数字) 

 

 

小题2:若实验小组B在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用,因此想到可以通过该实验装置测阻力的大小. 根据已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,电源的频率为f,用这些物理量求出了重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F=___________(用字母gmf S1 S2S3S4表示).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架,在A处固定质量为2m的小球;B处固定质量为m的小球,支架悬挂在O点,可绕过O点与支架所在平面相垂直的固定轴转动.开始时OB与地面相垂直,放手后开始运动.在无任何阻力的情况下,下列说法中正确的是(   )

①A球到达最低点时速度为零
②A球机械能减小量等于B球机械能增加量
③B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动的高度
④当支架从左向右回摆时,A球一定能回到起始高度
A.①②③B.②③④C.①③④D.①②

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,物体B的质量是物体A的1/2,在不计摩擦阻力的情况下,A物自高H处由静止开始下落,且B始终在同一水平面上,若以地面为零势能面,当A的动能与其势能相等时,A距地面的高度是(       )
A.H/5B.2H/5C.4H/5D.H/3

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

物体由静止开始沿固定光滑斜面下滑,其末速度的大小(  )
A.只与物体的质量有关,质量越大、速度越大
B.只与物体的质量有关,质量越大、速度越小
C.只与下滑的高度有关,高度越高、速度越大
D.只与下滑的高度有关,高度越高、速度越小

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