题目内容

1．如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物M．C点与O点距离为l，现在对杆的另一端用力使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置（转过了90°角），此过程中下列说法正确的是（　　）
A．重物M匀速上升B．重物M匀加速上升
C．重物M的最大速度是ωlD．重物M的速度是先减小后增大

分析 C点的线速度为ωL，为一定值，将该速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，在沿绳子方向的速度等于重物的速度，根据C点速度与绳子沿线的夹角的变化，判断绳子方向分速度的变化，从而得出重物速度的变化．

解答 解：由题意知，C点的速度大小为vC=ωl，设vC与绳之间的夹角为θ，把vC沿绳和垂直绳方向分解可得，
v绳=vCcosθ，

在转动过程中θ先减小到零再增大，故v绳先增大后减小，重物M做变加速运动，其最大速度为ωl，故C正确，ABD错误．
故选：C．

点评 解决本题的关键掌握运动的合成与分解，把C点的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于重物的速度．

练习册系列答案
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11．如图所示，甲、乙为倾角不同的斜面，丙为曲面，三者高度相同．现让质量相同的物体从各面顶端运动到底端，则上述三个过程中重力对物体做功（　　）
A．甲图中最多B．乙图中最多C．丙图中最多D．一样多
12．拍苍蝇与物理知识有关，市场出售的苍蝇拍，拍柄长约30cm，拍头是长12cm，宽10cm的长方形，这种拍的使用效果往往不好，拍头打向苍蝇，尚未打到，苍蝇就飞了，有人将拍柄增长到60cm，结果一打一个准，其原因最有可能的是拍头（　　）
A．线速度变大了B．角速度变小了
C．向心加速度变小了D．打苍蝇的力变小了
9．研究表明，一般人的刹车反应时间（即图中“反应过程”所用时间）为t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者未饮酒驾车以20m/s的速度匀速行驶，从发现情况开始刹车，已知刹车时的加速度大小为8m/s2，则汽车5s内的位移为33m；志愿者少量饮酒后驾车仍以相同的速度在试验场的水平面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离为L=39m，则饮酒后志愿者的反应时间为0.7s．
16．利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小．实验时把图a中的小球举到绳子的悬点O处，然后让小球自由下落．用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间的变化的图象如图b所示．根据图象所给的信息，以下判断正确的是（　　）
A．t1、t4时刻小球速度最大B．t2、t5时刻小球动能相同
C．t3、t4时刻小球速度相同D．小球在运动过程中机械能守恒
6．一种海浪发电机的气室如图所示，当海水下降时出气阀门K1关闭，进气阀门K2打开；吸入压强为P1=1.0×105Pa的空气（可视为理想气体），吸气后气室中空气的总体积为V1=0.95m3．当海水上升时K2立即关闭，海水推动活塞压缩吸入的空气，当气体压强达到P2=5.0×105Pa时，阀门K1被推开，活塞继续推动空气使之进入工作室，同时工作室中的气体推动涡轮机工作，涡轮机带动发电机发电，已知气室中的气体与外界无热量交换．
①若在压缩过程中，两个阀门均关闭，此过程中气体内能增加了3.4×104J，求活塞对该气体所做的功是多少？
②上述过程中，气体刚被压缩时的温度为12℃，阀门K1刚被推开时，气室中气体的温度为27℃，求此时气体的体积．
13．如图所示，电源电动势E0=15V，内阻r0=1Ω，电阻R1=30Ω，R2=60Ω．间距d=0.2 m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场．闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间．设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，忽略空气对小球的作用，取g=10m/s2．
（1）当Rx=29Ω时，电阻R2消耗的电功率是多大？
（2）若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60°，分别求小球的荷质比及Rx各是多少．
10．矩形线圈绕直于匀强磁场的轴匀速转动，线圈的边长分别为20cm、10cm，磁感应强度为0.01T，线圈的转速为50r/s，求电动势的峰值和有效值．
11．交流发电机正常工作时，电动势的变化规律为e=Emsinωt，如果把发电机转子的转速减小一半，并且把电枢线圈的匝数增加一倍，其他条件不变，则（　　）
A．电动势的最大值增加一倍B．电动势的最大值和周期都增加一倍
C．电动势的最大值和周期都减小一半D．频率减小一半，周期增加一倍

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