15．輕繩一端通過光滑的定滑輪與物塊P連接，另一端與套在光滑豎直桿上的圓環(huán)Q連接，Q從靜止釋放后，上升一定距離到達(dá)與定滑輪等高處，在此過程中（　�。�
A．物塊P的機(jī)械能守恒
B．當(dāng)Q上升到與滑輪等高時(shí)，它的機(jī)械能最大
C．任意時(shí)刻P、Q兩物體的速度大小都滿足vP＜vQ
D．任意時(shí)刻Q受到的拉力大小與P的重力大小相等

分析 通過繩子拉力對(duì)Q物體的做功情況，判斷物塊Q機(jī)械能的變化，從而得出何時(shí)機(jī)械能最大．將物塊Q的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于P的速度．結(jié)合平行四邊形定則求出P、Q速度的關(guān)系．

解答 解：A、物塊P向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子的拉力對(duì)P做負(fù)功，則P的機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤．
B、除重力以外其它力做的功等于物體機(jī)械能的增量，物塊Q上升到與滑輪等高前，拉力對(duì)Q做正功，Q的機(jī)械能增加．
物塊Q上升到與滑輪等高后，拉力對(duì)Q做負(fù)功，機(jī)械能減小．所以Q上升到與滑輪等高時(shí)，機(jī)械能最大．故B正確．
C、將物塊Q的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于P的速度．輕繩與桿的夾角為θ時(shí)，由速度的分解有：vP=vQcosθ，cosθ＜1，則得 vP＜vQ．故C正確．
D、P先向下做加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，則繩的拉力大小小于P的重力大小，即Q受到的拉力大小小于P的重力大小，故D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵會(huì)對(duì)速度進(jìn)行分解，以及掌握功能關(guān)系，除重力以外其它力做功等于機(jī)械能的增量，并能靈活運(yùn)用．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．某同學(xué)利用如圖（甲）所示的裝置探究加速度與合外力的關(guān)系．小車質(zhì)量為M，桶和砂子的總質(zhì)量為m，通過改變m改變小車所受的合外力大小，小車的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出．現(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，得到多組a、F值（F為彈簧秤的示數(shù)）．

（1）利用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)擋光片寬度如圖乙，則寬度d=0.270cm；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖（乙）所示的一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，其中縱軸為小車的加速度大小，橫軸應(yīng)為D．（選填字母代號(hào)）
A．$\frac{1}{M}$   B．$\frac{1}{m}$   C．mg   D．F
（3）當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時(shí)，關(guān)于丙圖的說法，正確的是C．（選填字母代號(hào)）
A．圖線逐漸偏向縱軸    B．圖線逐漸偏向橫軸    C．圖線仍保持原方向不變．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．回旋加速器是用來加速帶電粒子的儀器，其核心部分是兩個(gè)D形金屬扁盒，兩盒分別接在高頻交流電源兩極上，以便在盒間的窄縫中形成電場(chǎng)，使粒子每次經(jīng)過窄縫時(shí)都得到加速．兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圓心附近，若粒子源發(fā)出的粒子電量為q，質(zhì)量為m；D形金屬扁盒半徑為R，兩D形盒間的高頻交流電壓的峰值為U．求：
（1）所加交流電的頻率多大？
（2）粒子離開加速器時(shí)的最大動(dòng)能是多少？
（3）從粒子源發(fā)出的粒子被加速到最大動(dòng)能所需的時(shí)間是多少？（忽略粒子在電場(chǎng)中加速的時(shí)間）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．某小型水電站的電能輸送示意圖如下．發(fā)電機(jī)的輸出電壓恒為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4．變壓器均為理想變壓器．則（　�。�
A．要使用戶得到220V的電壓，應(yīng)滿足n2：n1＞n3：n4
B．隨著用戶用電功率的增加，降壓變壓器原線圈兩端的電壓變小
C．輸電線路上損耗的功率與升壓變壓器的輸出功率成正比
D．輸電線上的電流小于用戶得到的總電流

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．某學(xué)生用圖（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究超重現(xiàn)象．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)過程中所得到的紙帶的一部分如圖（乙）所示，圖中標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出．（不計(jì)一切摩擦與空氣阻力）

（1）重物A運(yùn)動(dòng)的加速度a=0.13m/s2，打c點(diǎn)時(shí)重物B的速度V=0.36m/s（計(jì)算結(jié)果取兩位小數(shù)）
（2）實(shí)驗(yàn)前用手持B且保持A、B不動(dòng)，圖中彈簧秤的讀數(shù)為F1，下落過程中彈簧秤的讀數(shù)為F2，實(shí)驗(yàn)后取下重物B用彈簧秤直接稱B的讀數(shù)為F3，用天平測(cè)得重物A與B的質(zhì)量分別為M1、M2．不計(jì)彈簧秤、紙帶和繩的質(zhì)量．可驗(yàn)證超重的等式是（填正確答案標(biāo)號(hào)）
A．M2a=F2-F1
B．M2a=F1-F2
C．（M1+M2）a=F1+F3．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，物塊A、C的質(zhì)量均為m，B的質(zhì)量為2m，都靜止于光滑水平臺(tái)面上，A、B間用一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)短細(xì)線相連．初始時(shí)刻細(xì)線處于松弛狀態(tài)，C位于A右側(cè)足夠遠(yuǎn)處．現(xiàn)突然給A一瞬時(shí)沖量，使A以初速度v0沿A、C連線方向向C運(yùn)動(dòng)，A與C相碰后，粘合在一起．
①A與C剛粘合在一起時(shí)的速度為多大？
②若將A、B、C看成一個(gè)系統(tǒng)，則從A開始運(yùn)動(dòng)到A與C剛好粘合的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖左邊為一帶正電的小球，右邊為一金屬圓環(huán)，外殼接地，電場(chǎng)線的分別如圖所示，則下列說法正確中的是（　　）
A．a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)
B．c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C．若將一負(fù)試探電荷由c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電勢(shì)能減少
D．若將一正試探電荷沿金屬環(huán)的外表面移動(dòng)半圈，則電場(chǎng)力做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．下列說法正確的是（　�。�
A．對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，體積不變時(shí)，溫度越高，氣體的壓強(qiáng)就越大
B．在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)
C．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)
D．1g水中所含的分子數(shù)目和地球上的人口總數(shù)差不多
E．做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

5．一粒鋼球從1m高處以2m/s的初速度開始下落，然后陷入泥潭0.2m后停止運(yùn)動(dòng)，若鋼球的質(zhì)量為10g，空氣阻力忽略不計(jì)，則鋼球克服泥潭的阻力做功0.14J，鋼球受到的平均阻力大小為0.7N．

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