17.如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊以初速度v0從固定斜面體ABC的底端A沿粗糙斜面上滑,剛好能滑到斜面的頂端B,現(xiàn)用平行斜面向上的恒定拉力,將靜止斜面底端的該物塊拉到斜面的頂端B,到B點(diǎn)時(shí)物塊的速度也剛好等于v0,則拉力F做的功為( 。
A.$\frac{1}{4}$${mv}_{0}^{2}$B.$\frac{1}{2}$${mv}_{0}^{2}$C.$\frac{3}{2}$${mv}_{0}^{2}$D.${mv}_{0}^{2}$

分析 先對(duì)物塊上滑過程,運(yùn)用動(dòng)能定理列式.再對(duì)在恒力作用下物塊上滑過程,由動(dòng)能定理列式,聯(lián)立可解拉力做功.

解答 解:設(shè)物塊上滑過程克服重力做功為WG,克服摩擦力做功為Wf
對(duì)物塊上滑過程,運(yùn)用動(dòng)能定理得:
-WG-Wf=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
在恒力作用下物塊上滑過程,由動(dòng)能定理得:
  WF-WG-Wf=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$-0
解得拉力F做的功為  WF=$m{v}_{0}^{2}$
故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用,要注意應(yīng)分步進(jìn)行分析,第一步必須求出重力和摩擦力所做的功,抓住兩個(gè)過程重力和摩擦力所做的功相等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,把一個(gè)不帶電的枕型導(dǎo)體靠近帶正電的小球,由于靜電感應(yīng),在左端a,右端b分別出現(xiàn)負(fù)、正電荷,則以下說法正確的是(  )
A.閉合K1,有電子從枕型導(dǎo)體流向大地
B.閉合K1,有正電荷從枕型導(dǎo)體流向大地
C.閉合K2,有電子從大地流向枕型導(dǎo)體
D.閉合K2,有電子從枕形導(dǎo)體流向大地

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.某科研單位設(shè)計(jì)了一空間飛行器,飛行器從地面起飛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力方向與水平方向夾角α=60°,使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°的直線斜向右上方勻加速飛行,經(jīng)時(shí)間2s將動(dòng)力的方向沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°,同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小,使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行,飛行器所受空氣阻力不計(jì),g取10m/s2.求:
(1)2s末飛行器的速率
(2)整個(gè)過程中飛行器離地的最大高度.

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5.(1)如圖所示,甲圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為1.880mm.
(2)如圖乙所示,是用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究“物體的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置.
①為了使小車所受的合力等于繩子的拉力,在實(shí)驗(yàn)測(cè)量前,還需要對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置作必要的調(diào)整,請(qǐng)你寫出該如何調(diào)整:將木板的一端墊高使木板傾斜以平衡摩擦力.
②如果鉤碼的重力越來越大時(shí),小車的加速度會(huì)無限制地增加嗎?請(qǐng)簡(jiǎn)要回答理由和結(jié)論:對(duì)鉤碼來說合力小于重力,加速度小于重力加速度.

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12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案用來“驗(yàn)證牛頓第二定律”:
(1)如圖甲所示,將木板有定滑輪的一端墊起,把滑塊通過細(xì)繩與帶夾的重錘相連,然后跨過定滑輪,重錘下夾一紙帶,穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng).
(2)如圖乙所示,保持長(zhǎng)木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板上靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源釋放滑塊,使之由靜止開始加速運(yùn)動(dòng).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz,打出的紙帶如圖丙所示,A,B,C,D,E是紙帶上五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
①圖丙中滑塊下滑的加速度為3.9 m/s2;
②若重錘質(zhì)量為m,滑塊質(zhì)量為M,重力加速度為g,則滑塊加速下滑受到的合力為mg;
③在保持滑塊質(zhì)量不變,探究加速度與力的關(guān)系時(shí),每次改變重錘質(zhì)量后,需要  (填“需要”或“不需要”)重新調(diào)整木板的傾角;
④某同學(xué)在保持滑塊質(zhì)量不變的情況下,通過多次改變滑塊所受合力,由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖象,如圖丁所示,則滑塊的質(zhì)量為2.0kg.

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2.如圖所示,一半徑R=0.8m的水平圓盤繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤邊緣有一質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到某一數(shù)值時(shí),滑塊從圓盤邊緣A點(diǎn)滑落,經(jīng)光滑的過渡圓管(圖中圓管未畫出)進(jìn)入光滑軌道AB,已知AB為光滑的弧形軌道,A點(diǎn)離B點(diǎn)所在水平面的高度h=0.6m;滑塊與圓盤間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中始終未脫離軌道,不計(jì)在過渡圓管處和B點(diǎn)的機(jī)械能損失,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),最大靜摩擦力近似于滑動(dòng)摩擦力(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)當(dāng)滑塊從圓盤上滑落時(shí),滑塊的速度多大;
(2)滑塊滑動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小是多少;
(3)光滑的弧形軌道與傳送帶相切于B點(diǎn),滑塊從B點(diǎn)滑上長(zhǎng)為5m,傾角為37°的傳送帶,傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),速度為v=3m/s,滑塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)也為μ=0.5,當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度剛好減為零,則BC的距離多遠(yuǎn).

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9.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究當(dāng)小車質(zhì)量M一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度a與其所受外力F之間的關(guān)系.

(1)由圖中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離x=24cm,由圖b中游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=0.52 cm.該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí),將滑塊從如圖a所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過光電門1的時(shí)間△t1,遮光條通過光電門2的時(shí)間△t2,則滑塊經(jīng)過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1=$\frac5m0xd0g{△{t}_{1}}$,滑塊經(jīng)過光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v2=$\frackt5jp50{△{t}_{2}}$,則滑塊的加速度的表達(dá)式a=$\frac{{(\frac5000pqc{△{t}_{2}})}^{2}-{(\frac6s5j505{△{t}_{1}})}^{2}}{2x}$.(用字母表示)
F(N)0.100.200.300.400.500.600.700.80
a(m•s-20.060.110.180.260.300.360.400.43
(2)在本次實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)小組通過改變鉤碼質(zhì)量m總共做了8組實(shí)驗(yàn),得到如上表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).請(qǐng)利用表格數(shù)據(jù),在如圖c所示坐標(biāo)系中描點(diǎn)做出相應(yīng)圖象.通過分析表中數(shù)據(jù)后,你得出a-F的圖線是否呈線性變化,如果不是請(qǐng)分析其原因:a-F的圖線不是一條直線,因?yàn)樵谝栽黾鱼^碼質(zhì)量m來增大拉力F的大小時(shí),m越大,M>>m的實(shí)驗(yàn)條件越難以保證,所以a-F的圖線會(huì)出現(xiàn)向F軸方向偏的情況.

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6.如圖為一風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室模型,風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室可產(chǎn)生水平方向的大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力,一質(zhì)量為2kg的物塊從水平地面上的A點(diǎn)以12m/s的初速度水平向右運(yùn)動(dòng),物塊受到向左的風(fēng)力大小恒為7N,物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,則物塊經(jīng)過多少時(shí)間返回A點(diǎn)?

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7.關(guān)于庫(kù)侖定律及點(diǎn)電荷,下列說法正確的是(  )
A.庫(kù)侖定律適用于點(diǎn)電荷,點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的球體
B.當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小及形狀對(duì)它們之間的相互作用力的影響可以忽略時(shí),這兩個(gè)帶電體可以看成點(diǎn)電荷
C.根據(jù)F=$K\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$,當(dāng)兩點(diǎn)電荷間的距離趨近于零時(shí),電場(chǎng)力將趨向無窮大
D.若點(diǎn)電荷q1的電荷量大于q2的電荷量,則q1對(duì)q2的電場(chǎng)力大于q2對(duì)q1的電場(chǎng)力

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