题目内容
5．
如图所示，长度为L的轻质细线上端固定于天花板上的O点、下端拴一个质量为m的小球，系统处于静止状态．对小球施加一个水平恒力F，细线偏离竖直方向的最大摆角为θ，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则小球从静止到细线偏离θ的过程中（ ）| A． | 恒力F做功的瞬时功率一直减小 | B． | 恒力F做功的瞬时功率一直增大 | ||
| C． | 恒力F做功为FLsinθ | D． | 恒力F做功为mgL（1-cosθ） |
分析 根据运动的速度与受力的关系判断恒力的功率的变化；对小球从最低点到最高点的过程中，重力和恒力做功，结合功能关系求出恒力做的功．
解答 解：A、小球在运动的过程中受到重力、绳子的拉力和恒力F的作用，小球先做加速运动，后做减速运动，沿水平方向的速度先增大后减小，所以恒力F做功的瞬时功率先增大后减小．故AB错误；
C、小球沿水平方向的位移是：s=Lsinθ，所以水平恒力做的功：W=FLsinθ．故C正确；
D、小球从最低点到最高点的过程中，重力和恒力F做功，总功为0，所以恒力F做的功大小与重力做的功的大小相等，等于：W=mgL（1-cosθ）．故C错误，D正确．
故选：CD
点评 该题中，小球在重力与拉力的作用下的运动与复合场中的单摆的运动是相似的，小球先加速后减速，速度先增大后减小，这是解答的关键．
练习册系列答案
相关题目
动量定理可以表示为△p=F△t，其中动量p和力F都是矢量．在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的x、y两个方向上分别研究．例如，质量为m的小球斜射到木板上，入射的角度是θ，碰撞后弹出的角度也是θ，碰撞前后的速度大小都是υ，如图所示．碰撞过程中忽略小球所受重力．
如图所示，用一根长为l=1m的细线，一端系一质最为m=1kg的小球，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ=37°．（g取10m/s2）
4．
从2016年1月开始，太原市启动出租车更换工作，比亚迪e6纯电动汽车和智能充电桩成为新的标配．已知该型号汽车满载时整车质量为2.0×103kg，电池容量为90kW•h，电能转化为机械能的效率为η=80%，在行驶过程中受到的阻力恒为车重的0.05倍．若此电动汽车沿直线运动，速度从5m/s提升到20m/s需要25s，此过程中电动汽车获得的机械功率随时间变化的关系如图所示（两段均为直线）．设电池可以完全放电，不考虑其他因素，取g=10m/s2，则该汽车（ ）
从2016年1月开始，太原市启动出租车更换工作，比亚迪e6纯电动汽车和智能充电桩成为新的标配．已知该型号汽车满载时整车质量为2.0×103kg，电池容量为90kW•h，电能转化为机械能的效率为η=80%，在行驶过程中受到的阻力恒为车重的0.05倍．若此电动汽车沿直线运动，速度从5m/s提升到20m/s需要25s，此过程中电动汽车获得的机械功率随时间变化的关系如图所示（两段均为直线）．设电池可以完全放电，不考虑其他因素，取g=10m/s2，则该汽车（ ）| A． | 在0～5s内做加速度增大的加速运动，5s～25s内做加速度减小的加速运动 | |
| B． | 在0～25s内行驶的路程为337.5m | |
| C． | 保持25s时的机械功率不变，其最大速度为30m/s | |
| D． | 最大续航里程约为2.6×102km |
11．某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合．为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是（ ）
| A． | 一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器 | |
| B． | 一个伏特表和多个定值电阻 | |
| C． | 一个安培表和一个电阻箱 | |
| D． | 两个安培表和一个滑动变阻器 |
如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E=5$\sqrt{3}$N/C，同时存在着水平方向的匀强磁场，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小B=0.5T．有一带正电的小球，质量m=1.0×10-6kg，电荷量q=2×10-6C，正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动，当经过P点时撤掉磁场（不考虑磁场消失引起的电磁感应现象），取g=10m/s2．求：
两个质量为M、半径为R的相同圆球A和B，用两根长为l（l=2R）的绳悬挂于O点，在两球上另有一个质量为m（m=nM）、半径为r（r=$\frac{1}{2}$R）的圆球C，如图所示，已知三球的表面光滑，试讨论此系统处于平衡时，绳与竖直线的夹角θ与n的关系．附几个平方根值如下：$\sqrt{2}$=1.41，$\sqrt{8}$=1.73，$\sqrt{5}$=2.24，$\sqrt{6}$=2.45，$\sqrt{7}$=2.65，$\sqrt{10}$=3.16．