3.如圖,長度相同的三根輕桿構(gòu)成一個正三角形支架,在A處固定質(zhì)量為2m的小球;B處固定質(zhì)量為m的小球,支架懸掛在O點(diǎn),可繞過O點(diǎn)與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動.開始時OB與地面相垂直,放手后開始運(yùn)動.在無任何阻力的情況下,下列說法中正確的是( 。
A.A球到達(dá)最低點(diǎn)時速度為零
B.B球向左擺動可能達(dá)到OB呈水平的位置
C.B球向左擺動所能達(dá)到的最高位置應(yīng)高于A球開始運(yùn)動的高度
D.當(dāng)支架從左向右回?cái)[時,A球能回到起始高度

分析 在不計(jì)任何阻力的情況下,整個過程中A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,據(jù)此列式判斷即可.

解答 解:因?yàn)樵谡麄過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故有:
A、當(dāng)A到達(dá)最低點(diǎn)時速度為0,則A減少的重力勢能等于B增加的重力勢能,只有A與B的質(zhì)量相等時才會這樣,又因A、B質(zhì)量不等,所以A球到達(dá)最低點(diǎn)時速度不能為零,故A錯誤;
B、設(shè)輕桿長為L,以剛開始B點(diǎn)所在位置為零勢能面,則放手前,AB系統(tǒng)的機(jī)械能E1=2mg•Lsin30°=mgL,若球剛好向左擺動達(dá)到OB呈水平的位置,則A球高于零勢能面,所以A球機(jī)械能大于零,B球的機(jī)械能正好為mgL,所以此位置的機(jī)械能大于初位置機(jī)械能,所以B球向左擺動不可能達(dá)到OB呈水平的位置,故B錯誤;
C、因?yàn)锽球質(zhì)量小于A球,故B上升高度h時增加的勢能小于A球減少的勢能,故當(dāng)B和A球等高時,仍具有一定的速度,即B球繼續(xù)升高,故C正確;
D、因?yàn)椴挥?jì)一切阻力,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故當(dāng)支架從左到右加擺時,A球一定能回到起始高度,故D正確.
故選:CD

點(diǎn)評 A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則A增加的機(jī)械能和B減少的機(jī)械能相等.機(jī)械能守恒是系統(tǒng)機(jī)械能總量保持不變,單個物體的機(jī)械能可以發(fā)生變化.

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

13.電量q=2.0×10-3C、質(zhì)量m=1.0×10-4kg的帶正電粒子從電場中的A點(diǎn)沿直線運(yùn)動到B點(diǎn)的速度圖象如圖所示,該粒子運(yùn)動的加速度為2×105m/s2,A、B連線上各點(diǎn)的場強(qiáng)相等(填“相等”或“不相等”),A點(diǎn)的場強(qiáng)為1.0×10-4N/C.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖是物體做直線運(yùn)動的v-t圖象,以下說法不正確的是( 。
A.第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運(yùn)動方向相反B.第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同
C.第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等D.0~2s和0~4s內(nèi)的平均速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示是兩個等量異種點(diǎn)電荷,周圍有1、2、3、4、5、6各點(diǎn),其中1、2之間距離與2、3之間距離相等,2、5之間距離與2、6之間距離相等.兩條虛線互相垂直且平分,那么關(guān)于各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢的敘述正確的是( 。
A.1、3兩點(diǎn)電勢相同B.5、6兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同
C.4、5兩點(diǎn)電勢不同D.2點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢均為最大值

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,abcd為一邊長為l的正方形導(dǎo)線框,導(dǎo)線框位于光滑水平面內(nèi),其右側(cè)為一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場的邊界與線框的cd邊平行,磁場區(qū)域的寬度為2l,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下.線框在一垂直于cd邊的水平恒定拉力F作用下沿水平方向運(yùn)動,直至通過磁場區(qū)域.cd邊剛進(jìn)入磁場時,線框開始勻速運(yùn)動.線框中電流沿逆時針時為正,則導(dǎo)線框從剛進(jìn)入磁場到完全離開磁場的過程中,a、b兩端的電壓Uab及導(dǎo)線框中的電流i隨cd邊的位置坐標(biāo)x變化的圖線可能是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,一輕質(zhì)彈簧豎直固定在水平地面上,O點(diǎn)為彈簧原長時上端的位置,一個質(zhì)量為m的物體從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)由靜止釋放落到彈簧上,物體壓縮彈簧到最低點(diǎn)B后向上運(yùn)動,不計(jì)空氣阻力,不計(jì)物體碰撞彈簧動能損失,彈簧一直在彈性限度范圍內(nèi),重力加速度為g,則以下說法正確的是( 。
A.物體落到O點(diǎn)后,立即做減速運(yùn)動
B.物體從O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),物體機(jī)械能守恒
C.在整個過程中,物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D.物體在最低點(diǎn)時的加速度大于g

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示的情況都是線框在磁場中做切割磁感線運(yùn)動,其中線框中有感應(yīng)電流的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.下列有關(guān)力的說法正確的是( 。
A.大小相等方向相反,作用在兩個物體上并且在一條直線上的兩個力是一對平衡力
B.靜止的物體不可能受到滑動摩擦力
C.因?yàn)榈厍虻馁|(zhì)量很大,所以地球?qū)ξ矬w的吸引力,大于物體對地球的吸引力
D.放在水平桌面上的書,由于書的形變,它對桌面產(chǎn)生向下的彈力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.正方形有界的勻強(qiáng)磁場中放置一鋁環(huán),環(huán)面與磁感線垂直,環(huán)的最高點(diǎn)與正方形磁場的右上角重合,如圖所示.第一次將環(huán)向右勻速拉出,第二次以同樣速率將環(huán)向上勻速拉出,則兩次在環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流( 。
A.第一次逐漸增加,第二次先減小后增加
B.第一次逐漸增加,第二次先增加后減小
C.第一次逐漸減小,第二次先增加后減小
D.第一次逐漸減小,第二次先減小后增加

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同步練習(xí)冊答案