3．如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m（包括雪具在內(nèi)）的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為$\frac{1}{3}$g，在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．運動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能
B．運動員減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和摩擦內(nèi)能
C．運動員獲得的動能為$\frac{1}{3}$mgh
D．下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能為$\frac{1}{3}$mgh

分析 由牛頓第二定律可求得合外力和運動員所受的阻力，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析能量是如何轉(zhuǎn)化的．求得合外力所做的功，再由動能定理可求得動能的變化量．由摩擦力做功可求得機械能的變化量

解答 解：AB、設(shè)人在下滑中受到的摩擦力大小為f，由牛頓第二定律得：mgsin30°-f=ma=m•$\frac{1}{3}$g，得 f=$\frac{1}{6}$mg，可知人在下滑中受重力、支持力及摩擦力的作用，則運動員減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和摩擦內(nèi)能，故A錯誤，B正確．
C、人受到的合力F=ma=$\frac{1}{3}$mg，下滑的距離 S=$\frac{h}{sin30°}$=2h，由動能定理得：△Ek=FS=$\frac{2}{3}$，所以運動員獲得的動能為$\frac{2}{3}$mgh；故C錯誤．
D、運動員下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能等于克服摩擦力做的功，為△E=fS=$\frac{1}{3}$mgh．故D正確．
故選：BD

點評 在理解功能關(guān)系時，應(yīng)抓住重力做功等于重力勢能的變化量，阻力做功等于機械能的改變量，而合力外力做功等于動能的變化量．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．“伽利略”木星探測器，從1989年10月進入太空起，歷經(jīng)6年，行程37億千米，終于到達木星周圍．已知探測器在半徑為r的軌道上繞木星運行的周期為T，木星的半徑為R，萬有引力常量為G，求：
（1）探測器的運行速率v
（2）木星的質(zhì)量M．
（3）木星的第一宇宙速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．瞬時速度是一個重要的物理概念．但在物理實驗中通常只能通過$\overline{v}$=$\frac{△s}{△t}$ （△s為擋光片的寬度，△t為擋光片經(jīng)過光電門所經(jīng)歷的時間）的實驗方法來近似表征物體的瞬時速度．這是因為在實驗中無法實現(xiàn)△t或△s趨近零．為此人們設(shè)計了如下實驗來研究物體的瞬時速度．如圖甲所示，在傾斜導軌的A處放置一光電門，讓載有輕質(zhì)擋光片（寬度為△s）的小車從P點靜止下滑，再利用處于A處的光電門記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點所經(jīng)歷的時間△t．按下來，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實驗，最后運動公式$\overline{v}$=$\frac{△s}{△t}$計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自△s區(qū)域內(nèi)的$\overline{{v}_{A}}$，并作出$\overline{v}$-△t圖如圖乙所示．在以上實驗的基礎(chǔ)上，請繼續(xù)完成下列實驗任務(wù)：
（1）依據(jù)$\overline{v}$-△t圖，簡述$\overline{v}$與△t或△s之間具有怎樣的關(guān)系．
（2）依據(jù)實驗圖線，結(jié)合實驗原理，推導出$\overline{v}$-△t圖線所滿足的函數(shù)式．
（3）根據(jù)$\overline{v}$-△t圖線所滿足的函數(shù)式，求出擋光片經(jīng)過A點時的瞬時速度．
（4）指出實驗操作須注意和主要事項．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，長為L、高為h、質(zhì)量為m的小車，原來在光滑水平面上以速度v0向右做勻速直線運動．A、B是小車的兩個端點．從某時刻起對小車施加一個大小為F，方向向左的恒力；與此同時，將一個可以看成質(zhì)點的小球輕輕地放在小車的P點上（小球置于P點瞬間，相對于地面的速度為零），P、A兩點相距$\frac{L}{3}$．若經(jīng)過一段時間，小球脫離小車落到地面．不計小球與小車之間的摩擦力，且小球下落過程中不會和小車相碰．求：
（1）小球從離開小車至落到地面的時間．
（2）小球落地瞬間，小車的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．一質(zhì)量為m的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動，假設(shè)t=0時刻物體在軌跡最低點且重力勢能為零，那么，下列說法正確的是  （　�。�
A．物體運動的過程中，重力勢能隨時間的變化關(guān)系為Ep=mgRsin$\frac{v}{R}$t
B．物體運動的過程中，動能隨時間的變化關(guān)系為Ek=$\frac{1}{2}m{v^2}-mgR（1-cos\frac{v}{R}t）$
C．物體運動的過程中，機械能守恒，且機械能為E=$\frac{1}{2}m{v^2}$
D．物體運動的過程中，機械能隨時間的變化關(guān)系為E=$\frac{1}{2}m{v^2}+mgR（1-cos\frac{v}{R}t）$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．如圖所示，A、B氣缸的長度均為30cm，橫截面積相同，C是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動的、體積不計的活塞，D為閥門．整個裝置均由導熱良好的材料制成．原來閥門關(guān)閉，A內(nèi)有壓強PA=2×105Pa的氧氣．B內(nèi)有壓強PB=1×105Pa的氫氣．閥門打開后，活塞C向右移動，最后達到平衡．假定氧氣和氫氣均視為理想氣體，連接氣缸的管道體積可忽略不計．求：
①活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強；
②活塞C移動過程中B中氣體是吸熱還是放熱（簡要說明理由）．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．設(shè)一單匝線圈內(nèi)磁通量的變化情況如圖所示，則線圈中，
（1）前3s內(nèi)的平均電動勢為0.001V；
（2）3s～4s內(nèi)的平均電動勢為0.003V；
（3）前4s內(nèi)的平均電動勢為0V．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．光滑四分之一圓環(huán)導軌最低點切線水平，與光滑水平地面上停靠的一小車表面等高，小車質(zhì)量M=2.0kg，高h=0.2m，如圖所示．現(xiàn)從圓環(huán)導軌頂端將一質(zhì)量為m=0.5kg的滑塊由靜止釋放，滑塊滑上小車后帶動小車向右運動，當小車的右端運動到A點時，滑塊正好從小車右端水平飛出，落在地面上的B點．滑塊落地后0.2s小車右端也到達B點．已知AB相距L=0.4m，（g取10m/s2）求：
（1）滑塊離開小車時的速度
（2）圓軌道的半徑；
（3）滑塊滑過小車的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，在樓道內(nèi)傾斜天花板上安裝燈泡．將一根輕繩的兩端分別固定在天花板上的a、b兩點，另取一根輕繩將燈泡懸掛在O點，繩Oa水平，整個裝置靜止．現(xiàn)保持O點位置不變，對燈泡施加一個水平向右的拉力，使它稍向右移動一小段距離，兩繩中拉力F1和F2的變化情況是（　�。�
A．F1減小B．F1不變C．F2減小D．F2不變

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