20.如圖A、B兩物體用一根跨過定滑輪的細(xì)繩相連,置于固定斜面體的兩個斜面上的相同高度,處于靜止?fàn)顟B(tài),兩斜面的傾角分別為53°和37°,若不計摩擦,剪斷細(xì)繩后下列說法中正確的是( 。
A.兩物體著地時的速度大小一定相同
B.兩物體開始下滑到著地的時間一定相同
C.兩物體著地時的動能一定相同
D.兩物體著地時所受重力的功率一定相同

分析 原來系統(tǒng)處平衡狀態(tài)時,可根據(jù)平衡條件求出兩物體質(zhì)量關(guān)系.根據(jù)動能定理研究兩物體著地時速度、動能關(guān)系.兩物體下滑過程機(jī)械能都守恒,根據(jù)質(zhì)量關(guān)系分析機(jī)械能的關(guān)系.由P=mgvsinθ研究重力的功率關(guān)系.

解答 解:原來系統(tǒng)靜止時,由平衡條件得:mAgsinα=mBgsinβ,得到mA:mB=3:4
A、根據(jù)動能定理得:mgh=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,得著地時物體的速度大小v=$\sqrt{2gh}$,動能EK=mgh,可見,兩物體著地時的速度大小相等,但速度方向不同,則速度不可能相同.
由于兩物體的質(zhì)量m不等,高度h相等,則兩物體著地時的動能一定不相同.故A正確,C錯誤.
B、兩物體從靜止開始沿斜面滑下做勻加速運動,根據(jù)牛頓第二定律得a=gsinθ,
根據(jù)幾何關(guān)系知道A物體的加速度較大,但是下滑的距離較小,所以由公式x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得知,A沿斜面下滑的時間較小.故B錯誤.
D、兩物體著地時所受重力的功率分別為PA=mAgsinα•vA,PB=mBgsinβ•vB,由于mAgsinα=mBgsinβ,速度大。簐A=vB,所以PA=PB.故D正確.
故選:AD.

點評 本題關(guān)鍵要靈活應(yīng)用動能定理、機(jī)械能守恒和功率公式進(jìn)行列式分析,要注意兩點:(1)速度是矢量,只有大小和方向都相同時速度才相同;(2)重力的功率等于重力與豎直分速度的乘積.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.從某高度處以12m/s的初速度水平拋出一物體,經(jīng)2s落地,則物體拋出處的高度是20m,物體落地點距拋出點的水平距離是24m.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,一平行金屬板的兩板間距為d,板長為L.一帶正電粒子從非常靠近上板的A點,以速度v0垂直電場線方向射入電場,由B點飛出勻強電場時速度方向與水平方向成45°.已知粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,運動過程中不計重力的影響.求:
(1)平行金屬板間的電勢差U
(2)A、B兩點間電勢差
(3)若同樣的粒子正好從下板邊緣穿出,求此時粒子入射速度大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會輸出高電壓,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機(jī)相連.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運動,遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時,通過計算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象.

(1)實驗前,按通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的△t1=△t2(選填“>”、“=”或“<”)時,說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.用螺旋測微器測遮光條寬度d,測量結(jié)果如圖丙所示,則d=8.474mm.
(2)將滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過計算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,若△t1、△t2、m和d已知,要驗證滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒,還應(yīng)測出滑塊質(zhì)量M和兩光電門間的距離L(寫出物理量的名稱及符號).
(3)若上述物理量間滿足關(guān)系式mgL=$\frac{1}{2}$(m+M)($\fracpkkiaaa{{△t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$(m+M)($\fracwig4yts{{△t}_{1}}$)2,則表明在上述過程中,滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.(重力加速度為g)
(4)在對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時,發(fā)現(xiàn)關(guān)系式兩邊結(jié)果并不嚴(yán)格相等,其原因可能是受到了阻力的作用.(寫出一種即可)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,內(nèi)壁光滑的半球形容器固定放置.兩個完全相同的小球a、b分別沿容器內(nèi)壁,在不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運動.下列判斷正確的是(  )
A.a對內(nèi)壁的壓力小于b對內(nèi)壁的壓力
B.a的周期小于b的周期
C.a的角速度小于b的角速度
D.a的向心加速度大小大于b的向心加速度大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,質(zhì)量為m的物塊,沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下,半球形金屬殼豎直固定放置,開口向上,滑到最低點時速度大小為v.若物塊與球殼之間的動摩擦因數(shù)為?,重力加速度為g,則物塊在最低點時( 。
A.向心力為mg+m$\frac{{v}^{2}}{R}$B.摩擦力為μm$\frac{{v}^{2}}{R}$
C.摩擦力為μ(mg+m$\frac{{v}^{2}}{R}$)D.合力方向斜向左上方

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖甲所示,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑斜面,一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài).一質(zhì)量為m的滑塊從距離彈簧上端為s0處由靜止釋放.設(shè)滑塊與彈簧接觸過程中沒有機(jī)械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g.
(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間t1
(2)若滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中最大速度大小為vm,求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm過程中彈簧的彈力所做的功W.
(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計時,請在乙圖中定性畫出滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中速度與時間關(guān)系圖象.(圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時刻,縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時刻的速度大小vm是題中所指的物理量.本小題不要求寫出計算過程)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,R1,R2,R3為定值電阻,R為滑動變阻器,A為理想電流表,V為理想電壓表,閉合S,當(dāng)滑動變阻器的滑片向左滑動時,下列說法正確的是( 。
A.電流表和電壓表示數(shù)都變大B.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
C.電源的效率增大D.電源的輸出功率變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖是兩個電阻的U-I圖線,則a、b所表示的電阻及電阻串聯(lián)和并聯(lián)后的UI圖線所在的區(qū)域分別是( 。 
A.a表示電阻大的圖線,兩電阻并聯(lián)后圖線在區(qū)域Ⅲ
B.a表示電阻小的圖線,兩電阻串聯(lián)后圖線在區(qū)域Ⅲ
C.a表示電阻小的圖線,兩電阻并聯(lián)后圖線在區(qū)域Ⅰ
D.a表示電阻大的圖線,兩電阻串聯(lián)后圖線在區(qū)域Ⅱ

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案