题目内容

20．如图所示，使用不可伸长的细绳把物体B经光滑的定滑轮与环A相连，环A套在竖直杆上，当环A从图示位置沿竖直杆向上匀速运动时（没有超过虚线位置），此过程物体B还没落地，则（　　）
A．物体B向下做加速运动
B．物体B向下做减速运动
C．连接物体B的细绳的弹力大于物体B的重力
D．连接物体B的细绳的弹力小于物体B的重力

分析 根据运动的合成与分解，将A的竖直向下的运动分解成沿着绳子方向与垂直绳子方向的两个分运动，结合力的平行四边形定则，即可求解．

解答 解：A、由题意可知，将A的实际运动分解成两个分运动，如图所示，根据平行四边形定则，可有：vAsinα=v绳；因A以速度v0匀速上滑，又α在增大，所以绳子速度在减小，则B处于减速运动，故A错误，B正确；

C、根据受力分析，结合牛顿第二定律可知，B向下做减速运动的过程中处于超重状态，则连接物体B的细绳的弹力大于物体B的重力，故C正确，D错误；
故选：BC

点评 本题考查运动的合成与分解，掌握如何将实际运动分解成两个分运动是解题的关键，同时运用三角函数关系．

练习册系列答案
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10．质量为2000kg、额定功率为80kW的汽车，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动过程中的阻力不变．在平直公路上行驶中经15S达到最大速度为20m/s．求：
（1）汽车所受阻力的大小；   
（2）3s末汽车的瞬时功率；
（3）汽车做匀加速运动的时间；  
（4）达到最大速度时汽车共前进的距离是多少？
11．某同学要测绘标有“2.5V  0.5A”字样的小灯泡的伏安特性曲线，他从实验室找到相关器材连接成电路进行实验

（1）该同学将电路连接了一部分，为了使实验能测出尽可能多的数据，并使测量的误差尽可能小，请你用笔画线代替导线，帮他把甲图电路连接完整．
（2）闭合电键前，应将滑片P移动到滑动变阻器的左（填“左”或“右”）端．
（3）调节滑动变阻器的滑片，测出多组电压表和电流表的值，若某次电压表示数如图乙所示，则电压表的示数为0.3V，此时电流表的示数为一定大于0.06A（填“一定等于”“一定大于”“一定小于”）
（4）该同学想用该装置再重做一次实验，闭合开关以后，沿某方向移动滑动变阻器的滑片P时，发现“电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为B
A、小灯泡短路       B、小灯泡断路        C、电流表断路       D、滑动变阻器断路．
8．下面四幅图象，分别是某个质量一定物体运动的位移x、速度v、加速度a，以及物体受到的合外力F随时间t的变化图象，其中表示物体在做匀加速运动的是（　　）
A．B．C．D．
15．在用图甲所示的装置“验证牛顿第二定律”的实验中，保持小车质量一定时，验证小车加速度a与合力F的关系．

①除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外，在下列器材中必须使用的有ACE（选填选项前的字母）．
A．220V、50Hz的交流电源
B．电压可调的直流电源
C．刻度尺
D．秒表
E．天平（附砝码）
②为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，以下操作正确的是AC．
A．调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
B．在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上
C．在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上
③某同学得到了图乙所示的一条纸带，由此得到小车加速度的大小a=1.15m/s2（保留三位有效数字）．
④在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，已知三位同学利用实验数据做出的a-F图象如图丙中的1、2、3所示．下列分析正确的是B（选填选项前的字母）．
A．出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力
B．出现图线2的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适
C．出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大
⑤在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是系统误差（选填“系统误差”或“偶然误差”）．设拉力的真实值为F真，小车的质量为M，为了使$\frac{mg-{F}_{真}}{{F}_{真}}$＜5%，应当满足的条件是$\frac{m}{M}$＜5%．
5．如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示．
（1）实验时，该同学进行了如下操作：
①将质量均为M（A的含挡光片、B的含挂钩）的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出挡光片中心（填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离h．
②在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统（重物A、B以及物块C）中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为△t．      
③测出挡光片的宽度d，则重物A经过光电门时的速度为$\frac{d}{△t}$．
（2）如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，应满足的关系式为mgh=$\frac{1}{2}（2M+m）（\frac{d}{△t}）^{2}$（已知重力加速度为g）．
（3）引起该实验系统误差的原因有绳子有一定的质量、滑轮与绳子之间有摩擦、重物运动受到空气阻力等（写一条即可）．
（4）验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，不断增大物块C的质量m，重物B的加速度a也将不断增大，那么a与m之间有怎样的定量关系呢？a随m增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决：
①写出a与m之间的关系式：$\frac{g}{\frac{2M}{m}+1}$（还要用到M和g）；      ②a的值会趋于g．
12．在物理学发展史上，许多科学家通过不懈的努力，取得了辉煌的研究成果，下列表述符合物理学史实的是（　　）
A．牛顿总结出了万有引力定律并测出万有引力常量
B．哥白尼提出了日心说，并发现了行星是沿椭圆轨道绕太阳运行的
C．第谷通过大量运算分析总结出了行星运动的三条规律
D．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量
9．用半径相同的两个小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接，实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹，再把B球静置与水平槽前端边缘处，让A球仍从C点处静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹，记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O点的距离：OM=3.00cm，OP=8.70cm，ON=11.00cm，并称得两球的质量分别为30g，60g，则
（1）质量为30g的是B球（选填“A”或“B”）；
（2）未放B球时，A球落地点是记录纸上的P点，碰后A球的落地点是记录纸上的M点；
（3）根据测量数据计算系统碰撞前总动量P与碰撞后总动量P′之比为1.02：1（计算结果保留三位有效数字）
12．以下实验中可以用打点计时器和纸带测速度进行数据处理的有（　　）
A．探究平抛运动的规律B．验证力的平行四边形定则
C．探究匀变速直线运动D．验证弹簧弹力与弹簧形变量的关系

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