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16.如图所示为某矿井口轻型电动吊车部分装置,质量m=2kg的物体通过轻质细绳绕在直径为d=0.2m的吊车转轴上,转轴以角速度ω=2rad/s匀速转动将物体向上吊起,在电动机工作2s的过程中,下列说法正确的是(  )
A.物体上升的速度为0.2m/sB.物体上升的速度为0.4m/s
C.重力对物体做的功为8JD.重力对物体做的功为16J

分析 明确物体的速度等于转轴末端的线速度,根据线速度和角速度的关系可确定上升速度大小;再根据速度公式求出上升的高度,从而由功的公式求出重力所做的功.

解答 解:A、由题意可知,转轴的半径为r=$\frac{d}{2}$=0.2m;物体上升的速度等于转轴末端的瞬时速度,则由v=ωr=2×0.1=0.2m/s;故A正确,B错误
C、2s内物体上升的高度h=vt=0.2×2=0.4m,则重力对物体做功W=-mgh=-2×10×0.4=-8J;故CD错误.
故选:A.

点评 本题考查功的计算以及圆周运动的性质,要注意明确物体向上运动,重力做负功.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图所示,磁场垂直于纸面向外,磁场的磁感应强度随x按B=B0+kx(x>0,B0、k为常量)的规律均匀增大.位于纸面内的正方形导线框abcd处于磁场中,在外力作用下始终保持dc边与x轴平行向右匀速运动.则从t=0到t=t1的时间间隔内,下列关于通过该导线框的电荷量q随时间t变化的图象正确的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.相距l=1m的足够长金属导轨竖直放置,质量为m1=1kg的金属棒ab和质量为m2=0.4kg的金属棒cd均通过棒两端的小环水平地套在金属到导轨上,如图a所示,虚线上方磁场方程垂直纸面向里,虚线下方磁场方向竖直向下,两处磁场磁感应强度的大小相同均为$\sqrt{2}$T,cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.5,金属棒ab的电阻为1.5Ω,金属棒cd的电阻为0.5Ω,其余电阻不计,ab棒在方向竖直向上的外力F作用下,从静止开始沿导轨向上运动,同时cd棒也由静止释放.已知ab棒运动的v-t图象如图b所示,重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是(  )
A.ab棒做匀加速直线运动且加速度大小为2m/s2
B.外力F随时间t的变化关系为F=2t+12
C.运动过程中金属棒cd不切割磁感线,所以金属棒cd上一直没有焦耳热
D.cd棒达到最大速度所需的时间为4s

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

4.如图所示,竖直光滑导轨上端接入一定值电阻R,B1和B2是半径都为a=2m的两圆形磁场区域,其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向外,区域B1中磁场的磁感强度随时间按B1=3+2t变化,B2中磁场的磁感强度恒为B2=2T,质量为m=1kg、电阻为r=10Ω、长度为L=5m的金属杆AB穿过区域B2的圆心B2垂直地跨放在两导轨上,且与导轨接触良好,并恰能保持静止(轨道电阻不计,重力加速度大小为g.)求
(1)通过金属杆的电流I大小?
(2)定值电阻R的阻值?
(3)整个电路中产生的热功率P?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x=10sin($\frac{π}{3}$t)cm,则下列关于该质点运动的说法中正确的是(  )
A.质点做简谐运动的振幅为5cmB.质点做简谐运动的周期为6s
C.在t=1.5s时质点的速度最大D.在t=1.5s时质点的位移最大

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

1.某同学用半径相同的两个小球a、b来研究碰撞问题,实验装置示意图如图所示,O点是小球水平抛出点在水平地面上的垂直投影.实验时,先让入射小球a多次从斜轨上的某一确定位置由静止释放,从水平轨道的右端水平抛出,经多次重复上述操作,确定出其平均落地点的位置P;然后,把被碰小球b置于水平轨道的末端,再将入射小球a从斜轨上的同一位置由静止释放,使其与小球b对心正碰,重复上述操作10次,确定出a、b相碰后它们各自的平均落地点的位置M、N;分别测量平抛射程OM、ON和OP.已知a、b两小球质量之比为8:1,不计空气阻力,在实验误差允许范围内,则
(1)若a、b两个小球在碰撞前后动量守恒,则动量守恒的表达式(用OM、ON和OP)表示)ma•OP=ma•OM+mb•ON.
(2)a、b两个小球相碰后再空中运动至落地的过程中动量的变化之比为8:1.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向,图中画出了3个小球a、b、c做平抛运动的运动轨迹,不计空气阻力,则(  )
A.a的飞行时间比b的长B.b、c的飞行时间相同
C.a的初速度比b的大D.c的初速度比b的大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.下列关于动量的说法中,正确的是(  )
A.动量大的物体惯性一定大
B.物体的动量改变,其动能一定改变
C.两物体动能相等,动量一定相等
D.物体的运动状态改变,其动量一定改变

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.下列叙述的现象中解释不合理的一项是(  )
A.火车或汽车转弯过程中要限速是因为在弯道处速度越大越容易发生离心现象而翻车
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