17.如圖所示為某游樂場的一個娛樂設(shè)施,圖中的大轉(zhuǎn)盤在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,坐在吊籃里的游人卻顯得悠然自得,對某個游人,下列說法正確的是( 。
A.他所受合外力恰好為零
B.他所受合外力方向始終指向圓周運動圓心
C.他的機械能保持不變
D.他的機械能不斷增加

分析 A、大轉(zhuǎn)盤在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,游人所受合外力提供向心力,他所受合外力不為零,可判斷A選項;
B、大轉(zhuǎn)盤在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,游人所受合外力提供向心力,且始終指向圓心,可判斷B選項;
C、游人由最高點到最低點過程中,動能不變,重力勢能減少,所以機械能減少;人由最低點到最高點過程中,動能不變,重力勢能增加,所以機械能增加,所以他的機械能是變化的,可判斷C選項;
D、游人由最高點到最低點過程中,動能不變,重力勢能減少,所以機械能是減少的,可判斷D選項.

解答 解:A、大轉(zhuǎn)盤在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,游人所受合外力提供向心力,他所受合外力不為零,故A錯誤;
B、大轉(zhuǎn)盤在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,游人所受合外力提供向心力,且始終指向圓心,故B正確;
C、游人由最高點到最低點過程中,動能不變,重力勢能減少,所以機械能減少;人由最低點到最高點過程中,動能不變,重力勢能增加,所以機械能增加,所以他的機械能是變化的,故C錯誤;
D、游人由最高點到最低點過程中,動能不變,重力勢能減少,所以機械能是減少的,故D錯誤.
故選:B.

點評 本題考查了勻速圓周運動的問題,注意做勻速圓周運動的物體合外力提供向心力,對于判斷機械能是否守恒要看除重力以外的其他力是否做了功,若做功則機械能不守恒,若不做功即只有重力做功,則機械能守恒.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.A球從塔頂自由落下,當落下5m時,B球從距塔頂25m處開始自由落下,結(jié)果兩球同時落地.(g取10m/s2)求:塔的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.有兩根不同材料的金屬絲,甲的長度、橫截面積及電阻率都是乙的二倍,求:
(1)把它們并聯(lián)在電路中,甲乙消耗的電功率之比是多少?
(2)把它們串聯(lián)在電路中,甲乙消耗的電功率之比是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

5.如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機,是英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實驗裝置,用來研究勻變速直線運動的規(guī)律.某同學(xué)對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律,如圖乙所示.

(1)實驗時,該同學(xué)進行了如下步驟:
①將質(zhì)量均為M(A的含擋光片、B的含掛鉤)的重物用繩連接后,跨放在定滑輪上,處于靜止狀態(tài),測量出擋光片中心(填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”)到光電門中心的豎直距離h.
②在B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C,讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)中的物體由靜止開始運動,光電門記錄擋光片擋光的時間為△t.
③測出擋光片的寬度d,計算有關(guān)物理量,驗證機械能守恒定律.
(2)如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機械能守恒,應(yīng)滿足的關(guān)系式為mgh=$\frac{1}{2}$(2M+m)($\fracbjzvqim{△t}$)2(已知重力加速度為g)
(3)引起該實驗系統(tǒng)誤差的原因有繩子有質(zhì)量;或滑輪與繩子有摩擦;或重物運動受到阻力作用(寫一條即可).
(4)驗證實驗結(jié)束后,該同學(xué)突發(fā)奇想:如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機械能守恒,不斷增大物塊C的質(zhì)量m,重物B的加速度a也將不斷增大,那么a與m之間有怎樣的定量關(guān)系?a隨m增大會趨于一個什么值?請你幫該同學(xué)解決:
①寫出a與m之間的關(guān)系式:a=$\frac{mg}{2M+m}$(還要用到M和g);
②a的值會趨于重力加速度g.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.圖甲為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖,砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M,實驗中用砂和砂桶的總重力的大小作為細線對小車拉力的大。

(1)實驗中,為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細線與長木板平行.接下還需要進行的一項操作是B.
A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,給打點計時器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動.
B.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動.
C.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運動.
(2)實驗中要進行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是C
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)圖乙是實驗中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出.量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為:SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm、SEF=5.91cm、SFG=6.34cm.已知打點計時器的工作頻率為50Hz,則a=0.42m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,金屬棒向右平移時,下列說法正確的是( 。
A.A極帶負電,B極帶正電B.A極帶正電,B極帶負電
C.Ab棒上一定有電流D.極板不帶電

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.“嫦娥”三號探測器發(fā)射到月球上要經(jīng)過多次變軌,最終降落到月球表面上,其中軌道I為圓形,軌道Ⅱ為橢圓.下列說法正確的是( 。
A.探測器在軌道Ⅰ的運行周期大于在軌道Ⅱ的運行周期
B.探測器在軌道Ⅰ經(jīng)過P點時的加速度小于在軌道Ⅱ經(jīng)過P時的加速度
C.探測器在軌道Ⅰ運行時的加速度大于月球表面的重力加速度
D.探測器在軌道Ⅱ上關(guān)閉火箭發(fā)動機靠近月球時處于完全失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖1所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出,電火花計時器接220V、50Hz交流電源.

(1)電火花打點計時器每隔0.02打一次點,設(shè)電火花計時器的周期為T,計算F點的瞬時速度VF的公式為VF=$\frac{ttzxlhx_{6}-ersgcaq_{4}}{2T}$(d4、d6和T表示);
(2)實驗過程中,下列做法正確的是AD.
A.先接通電源,再使紙帶運動
B.先使紙帶運動,再接通電源
C.將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D.將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處
(3)他經(jīng)過測量并計算得出電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表.以A點對應(yīng)的時刻為t=0,試在如圖2所示坐標系中合理地選擇標度,作出vt圖象,并利用該圖象求出物體的加速度a=0.40 m/s2
對應(yīng)點BCDEF
速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.301
(4)如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V,而做實驗的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比不變.(填“偏大”、“偏小”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.在研究勻變速直線運動的實驗中,如圖1-5-31甲所示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間省略4個點.
(1)可判定小球做勻變速直線運動.
(2)計算A、B、C、D、E各點瞬時速度,且vB=0.875m/s,vC=1.23m/s,vD=1.58m/s.(保留三位有效數(shù)字)
(3)在圖乙所示坐標中作出小車的v-t圖線
(4)并根據(jù)圖線求出加速度a=3.5m/s2.(保留二位有效數(shù)字)
(5)將圖線延長與縱軸相交,交點的速度是0.53m/s.(保留二位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊答案