题目内容

11．如图所示，一轻质细绳一端固定于竖直墙壁上的O点，另一端跨过大小可忽略不计摩擦的定滑轮P悬挂物块B，OP段的绳子水平，长度为L．现将一带挂钩的物块A挂到OP段的绳子上，A、B物块最终静止．已知A（包括挂钩）、B的质量比为$\frac{{m}_{A}}{{m}_{B}}=\frac{8}{5}$，则此过程中物块B上升的高度为（　　）
A．LB．$\frac{L}{3}$C．$\frac{4}{5}$LD．$\frac{2}{3}$L

分析 平衡时对挂钩处进行力的分析，求出细线与竖直方向的夹角，再根据几何关系得到B升高的高度．

解答 解：对挂钩处进行力的分析如图所示，

对B进行力的分析可得绳子拉力T=mBg，
对A有：2Tcosθ=mAg，
解得：cosθ=$\frac{{m}_{A}}{{2m}_{B}}$=$\frac{4}{5}$，解得：θ=37°，
所以B上升的高度为h=2（$\frac{\frac{L}{2}}{sinθ}-\frac{L}{2}$）=$\frac{2L}{3}$，所以D正确，ABC错误；
故选：D．

点评 本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．

练习册系列答案
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1．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈两端接有一正弦式交变电源，理想电流表A的示数为1A，负载电阻R的阻值为5Ω，下列判断正确的是（　　）
A．副线圈中通过的电流为2AB．副线圈两端的电压为2.5V
C．原线圈两端电压的峰值为20VD．负载电阻R消耗的电功率为20W
2．在给自行车轮胎打气时．会发现胎内气体温度升高，这是因为（　　）
A．胎内气体压强不断增大，而容积不变
B．轮胎从外界吸热
C．外界空气温度本来就高于胎内气体温度
D．打气时．外界不断对打气筒内的气体做功，使打气筒内的气体的温度升高，然后进入胎内，气体温度升高，
19．如图甲所示，一交流发电机向远距离的理想变压器输电，输电线等效电阻Rl=2Ω，变压器匝数比nl：n2=2：1，发电机输出的交变电压随时间变化图象如图乙所示，交流电压表示数为5V，R2=10Ω，则（　　）
A．通过R2的交变电流频率为50Hz
B．图象上对应的0.01s时刻，发电机中的线圈刚好与中性面重合
C．R2两端的电压为10V
D．发电机输出功率为12.5W
6．已知地球半径R=6390km、自转周期T=24h、表面重力加速度g=9.8m/s2，电磁波在空气中的传播速度c=3×108m/s，不考虑大气层对电磁波的影响．要利用同一轨道上数量最少的卫星，实现将电磁波信号由地球赤道圆直径的一端传播到该直径的另一端的目的，则（　　）
A．卫星数量最少为2颗
B．信号传播的时间至少为8.52×10-2s
C．卫星运行的最大向心加速度为4.9m/s2
D．卫星绕地球运行的周期至少为24h
3．如图所示A、B是一条电场线上的两点，一正电荷仅受电场力作用，从A点以一定初速度沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图所示．则下列说法中正确的是（　　）
A．两点的场强大小相比一定EA＞EBB．两点的场强大小相比一定EA＜EB
C．两点的电势相比一定ϕA＞ϕBD．两点的电势能相比一定EpA＜EpB
10．如图所示，质量60kg的人站在水平地面上，通过定滑轮和绳子（不计其摩擦和绳子质量）竖直向上提起质量为10kg的货物，
（1）货物以a1=2m/s2的加速度匀加速上升，人对地面压力多大？
（2）货物匀加速上升时，最大加速度多大？
7．如图所示，圆心为O、半径为R的圆形磁场区域中存在垂直纸面向外的匀强磁场，以圆心O为坐标原点建立坐标系，在y=-3R处有一垂直y轴的固定绝缘挡板，一质量为m、带电量为+q的粒子，与x轴成60°角从M点（-R，0）以初速度v0斜向上射入磁场区域，经磁场偏转后由N点离开磁场（N点未画出）恰好垂直打在挡板上，粒子与挡板碰撞后原速率弹回，再次进入磁场，最后离开磁场．不计粒子的重力，求：
（1）磁感应强度B的大小；
（2）N点的坐标；
（3）粒子从M点进入磁场到最终离开磁场区域运动的总时间．
8．下面说法中正确的是（　　）
A．一定质量理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热
B．自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性
C．一定质量理想气体保持体积不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多
D．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果
E．所有晶体沿各个方向的物理性质和化学光学性质都相同

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