18．如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)一切阻力），小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力為T(mén)，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其T-v2圖象如圖乙所示，則（　�。�
A．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?\frac{a}{m}$
B．輕質(zhì)繩長(zhǎng)為$\frac{mb}{a}$
C．當(dāng)v2=c時(shí)，輕質(zhì)繩的拉力大小為$\frac{ab}{c}$+b
D．當(dāng)v2=c時(shí)，輕質(zhì)繩的拉力大小為$\frac{bc}{a}$+a

分析 球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)時(shí)由繩對(duì)小球的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力和速度平方的表達(dá)式，結(jié)合圖線(xiàn)的斜率和截距進(jìn)行求解．

解答 解：在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：T+mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$，
則T=$m\frac{{v}^{2}}{L}-mg$，可知圖線(xiàn)的斜率k=$\frac{m}{L}=\frac{a}$，縱軸截距mg=a，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=$\frac{a}{m}$，輕繩的長(zhǎng)度L=$\frac{bm}{a}$，故A、B正確．
C、當(dāng)v2=c時(shí)，代入解得T=$m\frac{c}{L}-mg=\frac{ac}-a$，故CD錯(cuò)誤．
故選：AB．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能根據(jù)圖象獲取有效信息．對(duì)于圖線(xiàn)問(wèn)題，一般得出物理量之間的關(guān)系式，結(jié)合圖線(xiàn)的斜率和截距進(jìn)行求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．小南同學(xué)在老師做了“探究產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件”實(shí)驗(yàn)后，對(duì)實(shí)驗(yàn)用的線(xiàn)圈產(chǎn)生了興趣，想知道繞線(xiàn)圈所用銅絲的長(zhǎng)度．他上網(wǎng)查得銅的電阻率為1.7×10-8Ω•m，測(cè)算出銅絲（不含外面的絕緣漆層）的橫截面積為5×10-8m2，而后想用伏安法測(cè)出該線(xiàn)圈的電阻，從而計(jì)算得到銅絲的長(zhǎng)度．

（1）先用多用電表粗測(cè)線(xiàn)圈的電阻，選擇開(kāi)關(guān)的位置和測(cè)量時(shí)表盤(pán)指針的位置如圖甲所示，則該線(xiàn)圈的阻值大約為65Ω；
（2）再進(jìn)一步測(cè)量線(xiàn)圈的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了10V學(xué)生電源，“5Ω，3A”的滑動(dòng)變阻器，量程0-0.6A-3.0A雙量程電流表，量程0-3V-15V雙量程電壓表，導(dǎo)線(xiàn)若干．小南同學(xué)按步驟連接好電路后進(jìn)行測(cè)量，他將滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端，安培表指針從如圖乙位置變化到圖丙位置所示，請(qǐng)讀出圖乙的示數(shù)為0.16A，試分析小南此次實(shí)驗(yàn)選用的電路為圖中電路圖①．（填①或②）

（3）小南選擇合適的電路圖后得到了多組數(shù)據(jù)，并將點(diǎn)跡描繪在圖丁的I-U坐標(biāo)系中，請(qǐng)?jiān)趫D中描繪出線(xiàn)圈的伏安特性曲線(xiàn)，并求得該線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度為179.4m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．一物體懸掛在氣球下面，與氣球一起沿豎直方向勻速上升，某時(shí)刻該物體脫落，并從此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)．已知?dú)馇蚝臀矬w所受空氣阻力大小不變．在下圖中①代表氣球運(yùn)動(dòng)的v-t圖線(xiàn)，②代表物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖線(xiàn)．以下四個(gè)v-t圖象中最接近真實(shí)情況的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：
（1）甲同學(xué)采用如圖（1）所示的裝置．用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落，觀(guān)察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)；
（2）乙同學(xué)采用如圖（2）所示的裝置．兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球 P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C．D；調(diào)節(jié)電磁鐵C．D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C．D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出．實(shí)驗(yàn)可觀(guān)察到的現(xiàn)象應(yīng)是M、N相遇．僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀(guān)察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．
（3）丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖（3）所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片．圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為10cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每0.10s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為2.0m/s（g取10m/s2結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．為了較準(zhǔn)確的測(cè)量某細(xì)線(xiàn)能承受的最大拉力，小聰、小明分別進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
小聰在實(shí)驗(yàn)室里找到一把彈簧測(cè)力計(jì)，按圖甲所示安裝細(xì)線(xiàn)和測(cè)力計(jì)后，他用力緩慢豎直向下拉測(cè)力計(jì)，直到測(cè)力計(jì)的示數(shù)達(dá)到量程（細(xì)線(xiàn)沒(méi)有斷裂），讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，將F記為細(xì)線(xiàn)能承受的最大拉力．
小明在實(shí)驗(yàn)室里還找到一把刻度尺和一個(gè)玩具小熊，接著進(jìn)行了如下的操作：
①用刻度尺測(cè)出細(xì)線(xiàn)的長(zhǎng)度L，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出玩具小熊的重力G；
②按圖乙所示安裝玩具小熊、細(xì)線(xiàn)（玩具小熊懸掛在細(xì)線(xiàn)的中點(diǎn)）；
③兩手捏著細(xì)線(xiàn)緩慢向兩邊移動(dòng)直到細(xì)線(xiàn)斷裂，讀出此時(shí)兩手間的水平距離d；
④利用平衡條件算出結(jié)果．
在不計(jì)細(xì)線(xiàn)質(zhì)量和伸長(zhǎng)影響的情況下，請(qǐng)回答：
（1）小明算出的細(xì)線(xiàn)能承受的最大拉力是$\frac{GL}{2\sqrt{{L}^{2}-z6m7l6y^{2}}}$（用L、G、d表示）；兩位同學(xué)中，小明（選填“小聰”或“小明”）的測(cè)量結(jié)果較準(zhǔn)確．
（2）在小明兩手捏著細(xì)線(xiàn)緩慢向兩邊移動(dòng)的上述過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是C（填選項(xiàng)序號(hào)字母）．
A．細(xì)線(xiàn)上的拉力大小不變         B．細(xì)線(xiàn)上的拉力大小減小
C．細(xì)線(xiàn)上拉力的合力大小不變     D．細(xì)線(xiàn)上拉力的合力大小增大．

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3．矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)180°角的過(guò)程中，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為2：π．

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10．如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過(guò)固定于斜面體頂端的小滑輪O，傾角為30°的斜面體置于水平地面上．A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m．開(kāi)始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無(wú)拉力），OB繩平行于斜面，此時(shí)B靜止不動(dòng)．將A由靜止釋放，在其下擺過(guò)程中，斜面體始終保持靜止，下列判斷中正確的是（　�。�
A．物塊B受到的摩擦力先減小后增大
B．地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一直向左
C．小球A所受重力的瞬時(shí)功率先減小后增大
D．小球A的機(jī)械能先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．如圖甲所示“電磁炮”是利用電磁力對(duì)彈體加速的新型武器．如圖乙所示是“電磁炮”的原理結(jié)構(gòu)示意圖．光滑水平加速導(dǎo)軌電阻不計(jì)，軌道寬為L(zhǎng)=0.2m．在導(dǎo)軌間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1×102T．“電磁炮”的彈體總質(zhì)量m=0.2kg，其中彈體在軌道間的電阻R=0.4Ω．電源的內(nèi)阻r=0.6Ω，不計(jì)彈體在運(yùn)動(dòng)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．在某次試驗(yàn)發(fā)射過(guò)程中，電源為加速?gòu)楏w提供的電流是I=4×103A，不計(jì)空氣阻力．求：

（1）彈體所受安培力大��；
（2）彈體從靜止加速到4km/s，軌道至少要多長(zhǎng)？
（3）若考慮彈體切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，試分析彈體的運(yùn)動(dòng)情況．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．在研究宇宙發(fā)展演變的理論中，有一種學(xué)說(shuō)叫做“宇宙膨脹說(shuō)”，認(rèn)為引力常量G在緩慢的減小，根據(jù)這個(gè)理論，試分析現(xiàn)在太陽(yáng)系中的地球公轉(zhuǎn)與以前相比（　�。�
A．向心加速度變大B．周期減小C．線(xiàn)速度減小D．半徑減小

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