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【题目】(多选)如图所示,汽车通过轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出,绳与汽车连接点A距滑轮顶点高为h,开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧,汽车以速度v向右匀速运动,运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°,则( )

A.从开始到绳与水平夹角为30°时,拉力做功mgh

B.从开始到绳与水平夹角为30°时,拉力做功mgh+mv2

C.在绳与水平夹角为30°时,拉力做功的功率为mgv

D.在绳与水平夹角为30°时,拉力做功的功率大于mgv

答案】BD

【解析】选BD.将汽车的速度分别沿绳方向和垂直于绳方向进行分解如图所示,汽车沿绳方向的速度等于物体上升的速度,即物体的速度v=v2=vcos θ.拉力做的功全部转化为物体的动能和重力势能,当θ=30°,物体上升的高度为h,物体的速度为v,拉力做的功为mgh+mv2,由于汽车匀速向右运动,所以v不变,θ变小,v增大,物体向上加速运动,处于超重状态,拉力大于重力,拉力做功的功率大于mgv.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在一光滑的水平面上有两块相同的木板BC。重物A(视为质点)位于B的右端,ABC的质量相等,现AB以同一速度滑向静止的CBC发生正碰,碰后BC粘在一起运动,AC上滑行,AC有摩擦力,已知A滑到C的右端而未掉下。试问:从BC发生正碰到A刚移动到C右端期间,C所走过的距离是C板长度的多少倍?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,第四象限内存在沿y轴负方向、电场强度为E的匀强电场.从y轴上坐标为(0,a)的点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与y轴正方向成30°~150°角,且在xOy平面内.结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限的复合场区.已知带电粒子的电荷量为+q,质量为m,不计粒子的重力,不计粒子之间的相互影响.

(1)确定进入磁场速度最小的粒子的速度方向,并求出速度大小.

(2)所有通过磁场区的粒子中,求出最短时间与最长时间的比值.

(3)从x轴上x=(-1)a的点射入第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=-b的点,求该粒子经过y=-b点时的速度大小.

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【题目】如图,一质量为M=3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一质量为m=1.0kg的小物块A。现以地面为参考系,给AB一大小均为4.0m/s、方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,但最后A并没有滑离B板,站在地面上的观察者看到在一段时间内物块A做加速运动,则在这段时间内的某时刻,木板B相对地面的速度大小可能是(

A. 3.0m/s B. 2.8m/s C. 2.4m/s D. 1.8m/s

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【题目】如图所示,A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动.A由静止释放;B的初速度方向沿斜面向下,大小为v0;C的初速度方向沿水平方向,大小为v0.斜面足够大,A、B、C运动过程中不会相碰,下列说法正确的是( )

A.A和C将同时滑到斜面底端

B.滑到斜面底端时,B的动能最大

C.滑到斜面底端时,C的重力势能减少最多

D.滑到斜面底端时,B的机械能减少最多

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【题目】(多选)如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ek-h图象,其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,取g=10m/s2,由图象可知( )

A.小滑块的质量为0.2kg

B.弹簧最大弹性势能为0.32J

C.轻弹簧原长为0.2m

D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.18J

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【题目】如图所示,长为L的轻杆一端连着质量为m的小球,另一端用活动铰链固接于水平地面上的O点,初始时小球静止于地面上,边长为L、质量为M的正方体左侧静止于O点处.现在杆中点处施加一大小始终为 (g为重力加速度)、方向始终垂直杆的拉力,经过一段时间后撤去F,小球恰好能到达最高点,忽略一切摩擦,试求:

(1)拉力所做的功;

(2)拉力撤去时小球的速度大小;

(3)若小球运动到最高点后由静止开始向右倾斜,求杆与水平面夹角为θ时(正方体和小球还未脱落),正方体的速度大小.

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【题目】如图甲所示为一组间距d足够大的平行金属板,板间加有随时间变化的电压(如图乙所示),设U0和T已知。A板上O处有一静止的带电粒子,其带电量为q,质量为m(不计重力),在t=0时刻起该带电粒子受板间电场加速向B板运动,途中由于电场反向,粒子又向A板返回(粒子未曾与B板相碰)。

(1)当Ux=2U0时,求带电粒子在t=T时刻的动能。

(2)为使带电粒子在t=T时刻恰能回到O点,Ux等于多少?

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【题目】在一小型交流发电机中,矩形金属线圈abcd的面积为S,匝数为n,线圈总电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动(如图甲所示),产生的感应电动势e随时间t的变化关系如图乙所示,矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路,下列说法中正确的是( )

A.从t3到t5这段时间穿过线圈磁通量的变化量为零

B.从t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量为

C.t4时刻穿过线圈的磁通量变化率大小为E0

D.t1时刻电阻R的发热功率为

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