题目内容

17．如图所示，在两个质量分别为m和2m的小球a、b间，用一根长为L的轻杆连接，两小球可绕杆的中点O无摩擦地转动，现使杆由水平位置无初速地释放，在杆转动至竖直位置的过程中下列说法正确的是（　　）
A．b球的重力势能减少，动能增加，机械能守恒
B．杆对a球的弹力对a球做正功
C．a球的机械能增加
D．a球和b球组成的系统总机械能守恒

分析 将轻杆从水平位置由静止释放，转到竖直位置的过程中系统只有重力做功，机械能守恒，b向下运动速度增大，高度减小，a根据动能和势能的定义可以判断动能势能的变化．结合功能关系分析．

解答 解：ACD、a球向上运动速度增大，高度增大，所以动能和势能都增大，所以a球机械能增加．b球向下运动速度增大，所以动能增大，高度减小，所以重力势能减小．
对于两球组成的系统，只有重力做功，系统的机械能守恒，则知a球机械能增加，b球的机械能减少．故A错误，CD正确；
B、a球的机械能增加，根据功能原理可知，杆对a球的弹力对a球做正功．故B正确．
故选：BCD

点评 本题是轻杆连接的模型问题，对系统机械能是守恒的，但对单个小球机械能并不守恒，运用系统机械能守恒进行研究即可．

练习册系列答案
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7．某实验小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系．实验室提供如下器材：
A、表面光滑的长木板        B、可叠放钩码的物理小车
C、秒表                    D、方木块（用于垫高木板）
E、质量为m的钩码若干个    F、米尺
该研究小组采用控制变量法进行实验探究，即：
（一）在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系．
实验时，可通过在小车叠放钩码来改变物体质量，通过测出木板长L和小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，可求得物体的加速度a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$，他们通过分析实验数据发现：在误差范围内，质量改变之后，物体下滑所用时间可认为不改变．由此得出结论：光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量无关．
（二）在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系．
实验时，通过改变方木块垫放位置来整长木板倾角，由于没有量角器，该小组通过测量木板长L和测量出长木板顶端到水平面的高度h求出倾角α的正弦值sinα=$\frac{h}{L}$．下表是他们的实验数据．
次数l2345
L（m）1.001.001.001.001.00
h（m）0.100.200.300.400.50
t（s）1.4411.000.830.510.64
sinα0.100.200.300.400.50
a（m/s2）0.972.002.907.694.88
（1）请将表格补充完整并在如图方格纸内画出a-sinα图线．
（2）分析a-sinα图线得出的结论是：光滑斜面上物体下滑的加速度与斜面倾角a的正弦值成正比．
（3）利用a-sinα图线求出当地的重力加速度g=9.8 m/s2．
8．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表G1内阻r1的电路如图1所示．供选择的仪器如下：
①待测电流表G1（0～5mA，内阻约300Ω）；
②电流表G2（0～10mA，内阻约100Ω）；
③定值电阻R1（300Ω）；
④定值电阻R2（10Ω）；
⑤滑动变阻器R3（0～1000Ω）；
⑥滑动变阻器R4（0～20Ω）；
⑦干电池（1.5V）；
⑧电键S及导线若干．

（1）定值电阻应选G1，滑动变阻器应选R4．（填仪器前的序号）
（2）用连线连接实物图．
（3）补全实验步骤：
①按电路图连接电路，将滑动触头移至最左端；
②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；
③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；
④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图2所示．
（4）根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻R，写出待测电流表内阻的表达式（k-1）${R}_{1}^{\;}$．
5．一不计重力的带电粒子q从A点射入一正点电荷Q的电场中，运动轨迹如图所示，则（　　）
A．粒子q做匀变速曲线运动B．粒子q的加速度先变小后变大
C．粒子q的电势能先变小后变大D．粒子q的动能一直变大
12．两个容器A、B，用截面均匀的水平细玻璃管相连，如图所示，A、B所装气体的温度分别为17℃和27℃，水银柱在管中央平衡，如果两边温度都升高10℃，那么水银柱将（　　）
A．向右移动B．向左移动
C．不动D．条件不足，不能确定
2．如图所示．倾角为θ的斜面上有A、B、C三点，现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球，三个小球均落在斜面上的D点．今测得AB：BC：CD=5：3：1，由此可判断（　　）
A．A、B、C处三个小球运动时间之比为1：2：3
B．A、B、C处三个小球落在斜面上时速度与初速度间的夹角之比为1：1：1
C．A、B、C处三个小球的初速度大小之比为3：2：1
D．A、B、C处三个小球的运动轨迹可能在空中相交
9．将自由落体运动分成位移相等的4段，第一段位移所用时间是1s，那么下落的第4段位移所用时间约是下面的哪个值（　　）
A．0.41sB．0.32sC．0.27sD．1s
6．关于金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大．金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金电阻率几乎不受温度的影响．根据以上信息，判断下列说法中正确的是（　　）
A．连接电路用的导线一般用合金来制作
B．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作
C．电阻温度计一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料来制作
D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制成
7．利用下列哪组数据，能计算出地球质量（　　）
A．已知地球半径和地面重力加速度
B．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期和卫星质量
C．已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期及月、地间距离
D．地球绕太阳运行的周期及日、地间距离

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