题目内容

【题目】如图所示,小球PQ用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将两球拉起,使两绳均被水平拉直(选细绳水平时,小球所在的水平面为零势面),将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点。则

A. P球的向心加速度一定等于Q球的向心加速度

B. P球所受绳的拉力一定等于Q球所受绳的拉力

C. P球的动能一定等于Q球的动能

D. P球的机械能一定等于Q球的机械能

【答案】AD

【解析】

由动能定理可知:mgL=mv2-0;解得v=,则 ,则P球的向心加速度一定等于Q球的向心加速度,根据T=mg+ma=3mg,因P球的质量大于Q球的质量,可知P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力,选项A正确,B错误;由,P球的质量大于Q球的质量,而LP<LQ,则两球动能大小不确定,选项C错误;在初始位置两球的动能和重力势能均为零,则机械能均为零,而两球的机械能守恒,则P球的机械能一定等于Q球的机械能,选项D正确;故选AD.

练习册系列答案
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【题目】某实验小组利用如右图所示的装置探究牛顿第二定律中质量一定时aF的关系,他们将宽度为d的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门,记录小车通过A、B时的遮光时间,小车中可以放置砝码。

(1)实验主要步骤如下:

①用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘和盘内砝码的总质量m;用游标卡尺测量挡光片的宽度d;用米尺测量两光电门之间的距离s;

②调整轻滑轮,使细线与木板平行;

③将木板不带滑轮的一端垫高,以平衡摩擦力,让小车从光电门A的左侧由静止释放;用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tAtB

④小车右侧通过细线连上砝码盘,盘中放有多个砝码;再次让小车从光电门A的左侧由静止释放,记录遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tAtB,利用a=____(用d、s、tAtB表示),求出小车加速度;并记录此时砝码盘及盘内砝码的质量m;

⑤将盘中砝码拿出一个放到小车上,再次让小车从光电门A的左侧由静止释放,记录步骤④中的时间和质量,重复步骤⑤多次实验。

⑥对小车和砝码及砝码盘组成的系统,合力F= mg,结合上述公式求出的a,得到多组a、F的数据。描点做出aF的图像,从而得出aF的关系

(2)测量d时,某次游标卡尺的示数如右图所示,其读数为____ cm。

(3)下列说法哪一项是正确的 ______

A.平衡摩擦力时必须将砝码盘通过细线挂在小车上。

B.若测得tA =tB,说明摩擦力已平衡好。

C.为减小误差,应使砝码及砝码盘质量之和远小于小车和车内砝码质量之和

D.本实验装置也可以用来验证动能定理。

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