8.如圖所示,套有光滑小鐵環(huán)的細線在水平桿的兩端A、B上,當桿沿水平方向運動時,小環(huán)恰好懸于A端的正下方并與桿保持相對靜止,已知小環(huán)質(zhì)量為m,重力加速度為g,下列分析正確的是( 。
A.桿可能作勻速運動
B.細線的張力可能等于mg
C.桿一定向右作加速度大于g的勻加速運動
D.桿可能向左作加速度小于g的勻減速運動

分析 A、對小環(huán)分析受力,由牛頓第二定律求出水平加速度;
B、根據(jù)受力分析,和豎直方向平衡,得出細線的張力與小環(huán)重力的關(guān)系;
C、D、桿和小球加速度相同,根據(jù)小環(huán)的水平方向上的合力求出水平方向上的加速度,比較和g之間的關(guān)系;

解答 解:對小環(huán)受力分析:受繩的拉力和重力,如圖,設(shè)細線夾角為θ:

由題知豎直方向平衡:mg=T+Tcosθ
設(shè)水平方向上加速度為a,由牛頓第二定律得:Tsinθ=ma
由于0°<θ<90°,得:T=$\frac{mg}{1+cosθ}$<mg,a=$\frac{gsinθ}{1+cosθ}$>0,且a<g,方向水平向右;故桿和小環(huán)向右做加速度小于g的勻加速或勻減速運動,
故ABC錯誤,D正確;
故選:D.

點評 本題考查受力分析和牛頓第二定律,注意平衡狀態(tài)下的合力為0.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中:
①下面列舉了該實驗的幾個操作步驟,其中沒有必要或操作不恰當?shù)牟襟E是:AB
A.將打點計時器接到電源的直流輸出端上
B.用天平測量出重錘的質(zhì)量
C.接通電源開關(guān),等打點計時器工作穩(wěn)定后再釋放紙帶,打出一條紙帶
D.測量打出的紙帶上某些點之間的距離,根據(jù)測量的結(jié)果驗證減少的重力勢能是否等于增加的動能
②某同學用圖1所示裝置進行實驗,得到如圖2所示的紙帶.測出點A、C間的距離為14.77cm,點C、E間的距離為16.33cm,已知當?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,重錘的質(zhì)量為m=1.0kg,打點計時器使用頻率為50HZ的交流電.則重錘在下落過程中受到的平均阻力大小f=0.05 N.

③某同學完成的實驗報告顯示重錘增加的動能略大于重錘減少的重力勢能,則出現(xiàn)這一問題的原因可能是BC(填序號)
A.重錘的質(zhì)量測量錯誤
B.該同學自編了實驗數(shù)據(jù)
C.交流電源的頻率不等于50Hz
D.重錘下落時受到的阻力過大.

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17.月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道接近圓,半徑為3.84×105km,公轉(zhuǎn)周期是27.3天.月球繞地球公轉(zhuǎn)的向心力加速度是多大?

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16.a、b、c三個物體在同一條直線上運動,三個物體的x-t圖象如圖所示,c是一條拋物線,坐標原點是拋物線的頂點,下列說法中正確的是( 。
A.a、b兩物體都做勻速直線運動,且兩個物體的速度相同
B.a、b兩物體都做勻速直線運動,且兩個物體的速度大小相等,方向相反
C.當t=5s時,a、b兩個物體相距最近
D.物體c做變速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,玻璃棱鏡ABCD可以看成是由△ADE,△ABE,△BCD三個直角三棱鏡組成,一束頻率f=5.3×1014Hz的單色光束從AD面入射,在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示,ab與AD面的夾角α=60°,已知光在真空中的速度c=3×108m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:
(1)這束入射光線的入射角的正弦值.
(2)光在棱鏡中的波長及從CD面射出的出射角的正弦值.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.一列自右向左傳播的簡諧橫波,在t=0時刻的波形圖如圖所示,此時坐標為(1,0)的質(zhì)點剛好開始運動,在t1=0.3s時刻,P質(zhì)點在0時刻后首次位于波峰,Q點的坐標是(-3,0),下列說法正確的是( 。
A.在t=0時刻,質(zhì)點P的速度方向為-y方向
B.這列波的傳播速度為$\frac{1}{30}$m/s
C.在t=0至t1=0.3s時間內(nèi),質(zhì)點A運動的路程為0.03m
D.在時刻t2=0.5s時刻,質(zhì)點Q首次位于波峰
E.這列波的波源起振方向為+y方向

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20.如圖所示,有同學做實驗時不慎將圓柱形試管塞卡于試管底部,該試管塞中軸穿孔.為了拿出試管塞而不損壞試管,該同學緊握試管讓其倒立由靜止開始豎直向下做勻加速直線運動,t=0.20s后立即停止,此時試管下降H=0.80m,試管塞將恰好能從試管口滑出.已知試管總長L=21.0cm,底部球冠的高度h=1.0cm,試管塞的長度為d=2.0cm,設(shè)試管塞相對試管壁滑動時受到的摩擦力恒定,不計空氣阻力,重力加速度g=l0m/s2.則以下說法正確的是( 。
A.試管塞從靜止開始到離開試管口的總位移為1.0 m
B.試管塞從靜止開始到離開試管口的總時間為0.25s
C.試管塞將要從試管口滑出時的加速度大小為40m/s2
D.試管塞受到的滑動摩擦力與其重力的比值為16:1

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17.如圖所示,是在同一軌道平面上的三顆質(zhì)量不同的人造地球衛(wèi)星,關(guān)于各物理量的關(guān)系,下列說法正確的是( 。
A.三顆衛(wèi)星的線速度VA<VB<VC
B.根據(jù)萬有引力定律,可知三顆衛(wèi)星受到的萬有引力FA>FB>FC
C.三顆衛(wèi)星的向心加速度aA>aB>aC
D.三顆衛(wèi)星運行的角速度ωA<ωB<ωC

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18.在距地面10m高處,以10m/s的速度水平拋出一質(zhì)量為1kg的物體,已知物體落地時的速度為16m/s,下列說法中正確的是(g取10m/s2)( 。
A.拋出時人對物體做功為150J
B.自拋出到落地,重力對物體做功為 100J
C.飛行過程中物體克服阻力做功 22J
D.物體自拋出到落地時間為$\sqrt{2}$s

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