如图所示.将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端.轻绳的另一端系一质量为m的小环.小环套在竖直固定的光滑直杆上.光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放.当小环沿直杆下滑距离也为d时.下列说法正确的是A．小环刚释放时的加速度为gB．小环到达B处时.重物上升的高度也为dC．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．

如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）

	A．	小环刚释放时的加速度为g
	B．	小环到达B处时，重物上升的高度也为d
	C．	小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于$\frac{\sqrt{2}}{2}$
	D．	小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于$\sqrt{2}$

分析 A项中关键在于分析小环的受力情况，再根据牛顿第二定律即可求解加速度；题B的关键是明确重物上升的高度应等于绳子缩短的长度；题C和D的关键是明确小环在沿绳子的方向速度与重物速度相等，然后将小环的速度沿绳子与垂直于绳子方向正交分解即可．

解答解：A、小环刚释放时由于竖直方向只受重力，故加速度为g，故A正确；
B、小环到达B处时，重物上升的高度应为绳子缩短的长度，即 h=$\sqrt{2}$d-d=（$\sqrt{2}$-1）d，故B错误；
C、根据题意，小环与重物沿绳子方向的速度大小相等，将小环A的速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解应满足：v_环cos45°=v_物，即得，小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比 $\frac{{v}_{环}}{{v}_{物}}$=$\sqrt{2}$，故C错误，D正确；
故选：AD．

点评解决本题时应明确：①对与绳子牵连有关的问题，物体上的高度应等于绳子缩短的长度；②物体的实际速度即为合速度，应将物体速度沿绳子和垂直于绳子的方向正交分解，然后列出沿绳子方向速度相等的表达式即可求解．

练习册系列答案

相关题目

15．如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法正确的是（　　）

	A．	电势Φ_A＜Φ_B，场强E_A＜E_B
	B．	电势Φ_A＞Φ_B，场强E_A＞E_B
	C．	将+q电荷从A点移动到B点电场力做正功
	D．	将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能E_PA＞E_PB

16．

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆形轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火将卫星送入同步轨道3．轨道1、2相切于A点，轨道2、3相切于B点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（　　）

	A．	卫星在轨道1上的机械能等于轨道3上的机械能
	B．	卫星在轨道1上的周期等于在轨道2上的周期
	C．	卫星在椭圆轨道1上的加速度大于它在轨道3上的加速度
	D．	卫星在椭圆轨道2上经过A点时的速度小于7.9 km/s

13．电场强度E的定义式为E=$\frac{F}{q}$，下面说法中正确的是（　　）

	A．	该定义只适用于点电荷产生的电场
	B．	库仑定律的表达式F=k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$可以说是点电荷q₂产生的电场在点电荷q₁处的库仑力大小；而k$\frac{{q}_{1}}{{r}^{2}}$可以说是点电荷q₂产生的电场在点电荷q₁处的场强大小
	C．	对E=$\frac{F}{q}$，F是放入电场中的点电荷所受的静电力，q是产生电场的电荷的电荷量
	D．	电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关

20．

如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻的速度分别为v₁和v₂，绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则下列说法正确的是（　　）

	A．	物体做匀速运动，且v₁=v₂		B．	物体做加速运动，且T＞G
	C．	物体做加速运动，且v₂＞v₁		D．	物体做匀速运动，且T=G

3．

两电荷量分别为q₁和q₂的点电荷固定在x轴的原点O和坐标x₀的M点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图，其中ND段中坐标为2x₀的C点电势最高．带负电的检验电荷从N点移到D点．下列判断正确的是（　　）

	A．	q₁=2q₂
	B．	q₁为正电荷，q₂为负电荷
	C．	电场力对该检验电荷先做负功后做正功
	D．	该检验电荷到达C点时速度最大

10．

如图所示电路中，电源电压U=3.0V，R₁=R₂=R₃=R₄=4Ω，r=1Ω，则电压表的示数为2.4V，电流表的示数为0.6A．

7．下列是空间电场随时间变化的图象，如图所示，能产生周期性变化的电磁场的有（　　）

8．如图所示，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的“U”形框缓冲车厢，在车厢的底板上固定着两个水平绝缘导轨PQ、MN，车厢的底部固定有电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面并随车厢一起运动的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，设导轨右端QN是磁场的右边界．导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，匝数为n，ab边长为L．假设缓冲车以速度v₀与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下（碰前车厢与滑块相对静止），此后线圈与轨道磁场的作用使车厢减速运动，从而实现缓冲．假设不计一切摩擦力，求：

（1）求滑块K的线圈中感应电动势E_m的大小；
（2）若缓冲车厢向前移动距离L后速度为零（导轨未碰到障碍物），则此过程线圈abcd中过的电荷量q和产生的焦耳热Q各是多少？
（3）若缓冲车以某一速度v₀′（未知）与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm．缓冲车在滑块K停下后，其速度v随位移x的变化规律满足：v=v₀′-$\frac{{n}^{2}{B}^{2}{L}^{2}}{mR}$x．要使导轨右端不碰到障碍物，则导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大？

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