11.如圖所示,曲面PC和斜面PD固定在水平面MN上,C、D處平滑連接,O點(diǎn)位于斜面頂點(diǎn)P的正下方.某物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從頂端P由靜止開(kāi)始分別沿曲面和斜面滑下,經(jīng)過(guò)C、D兩點(diǎn)后繼續(xù)運(yùn)動(dòng),最后停在水平面上的A、B兩處.各處材質(zhì)相同,忽略空氣阻力,則( 。
A.此物體在曲面PC和斜面PD上克服摩擦力做功一定相等
B.此物體沿PCA和沿PDB運(yùn)動(dòng)克服摩擦力做功一定相等
C.距離OA一定等于OB
D.距離OA一定小于OB

分析 將曲面分成無(wú)數(shù)小段,分別求出沿斜面PD下滑以及沿曲面下滑摩擦力做功,比較大。鶕(jù)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理,比較全過(guò)程克服摩擦力做功.

解答 解:A、設(shè)PD斜面與水平方向上的夾角為θ,則PD段克服摩擦力做功Wf=μmgcosθs=μmgsPD水平.將PC段分成無(wú)數(shù)小段,由于在曲面上運(yùn)動(dòng),徑向的合力提供向心力,則支持力大于重力垂直于曲面方向上的分力,則每一小段克服摩擦力做功大于μmgscosα=μmgs水平,則整個(gè)曲面過(guò)程中,克服摩擦力做功大于μmgsPC水平.因?yàn)樾泵婧颓娴乃骄嚯x未知,則克服摩擦力做功不一定相等.故A錯(cuò)誤.
B、對(duì)全過(guò)程運(yùn)動(dòng)動(dòng)能定理得,mgh-Wf=0,知此人沿PCA和沿PDB運(yùn)動(dòng)克服摩擦力做功一定相等.故B正確.
C、因?yàn)檎麄(gè)過(guò)程克服摩擦力做功相等,沿斜面下滑在整個(gè)過(guò)程中摩擦力做功等于μmgsPB水平.而沿曲面下滑克服摩擦力做功大于μmgsPA水平,則OA一定等于OB.故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:BC.

點(diǎn)評(píng) 本題的難點(diǎn)是比較出μmgsPA水平與μmgsPB水平的大小關(guān)系,對(duì)曲面段采用微分思想.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.小張同學(xué)采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn).
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)下列哪些操作是必須的?AC(填序號(hào))
A.將斜槽軌道的末端調(diào)成水平
B.用天平稱(chēng)出小球的質(zhì)量
C.每次都要讓小球從同一位置由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)
(2)在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,為減小空氣阻力對(duì)小球的影響.選擇小球時(shí),應(yīng)選擇下列的A
A.實(shí)心小鐵球           B.空心鐵球
C.實(shí)心小木球           D.以上三種球都可以
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)小張同學(xué)忘記在白紙上記錄小球拋出點(diǎn)的位置,于是他根據(jù)實(shí)驗(yàn)中記錄的點(diǎn)跡描出運(yùn)動(dòng)軌跡曲線(xiàn)后,在該段曲線(xiàn)上任取水平距離均為△x=20.00cm的三點(diǎn)A.B.C,如圖2所示,其中相鄰兩點(diǎn)間的豎直距離分別為y1=10.00cm,y2=20.00cm.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力忽略不計(jì).請(qǐng)你根據(jù)以上數(shù)據(jù)幫助他計(jì)算出小球初速度v0=2m/s.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.如圖所示,如果把水星和金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),從水星與金星在一條直線(xiàn)上開(kāi)始計(jì)時(shí),若天文學(xué)家測(cè)得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ1,金星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角),則由此條件可求得( 。
A.水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比
B.水星和金星的密度之比
C.水星和金星到太陽(yáng)的距離之比
D.水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.2011年3月11日,日本發(fā)生里氏九級(jí)大地震,造成福島核電站的核泄漏事故.在泄露的污染物中含有131I和137Cs兩種放射性元素,它們通過(guò)一系列衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射,其中131I的衰變方程為${\;}_{53}^{131}$I→${\;}_{54}^{131}$Xe+${\;}_{-1}^{0}$e,其半衰變期為8天.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.該核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是131I原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成了一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子
B.${\;}_{53}^{131}$I 原子核中含有78個(gè)中子
C.16個(gè)${\;}_{53}^{131}$I原子核經(jīng)過(guò)16天有12個(gè)發(fā)生了衰變
D.已知該反應(yīng)中生成的原子核${\;}_{54}^{131}$Xe處于高能級(jí),則其在向低能級(jí)躍遷過(guò)程中可能釋放γ光子

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.小球A和B的質(zhì)量分別為mA=2kg和mB=1kg,在離地面高h(yuǎn)1=5m處從同一位置將A和B先后由靜止釋放.小球A與水平地面碰撞后向上彈起,小球A彈起的最大高度為h2=3.2m,當(dāng)小球A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)正好與下落的小球B發(fā)生正碰.設(shè)小球A和B碰撞是彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短.重力加速度g=10m/s2
(1)求小球A、B碰撞后B上升的最大高度;
(2)若已知小球A與地面作用的時(shí)間t=0.1s,求地面對(duì)小球A的平均作用力大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.(1)“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示.實(shí)驗(yàn)表明:當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí),閉合電路中就會(huì)有電流產(chǎn)生.在閉合電鍵S前,滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P應(yīng)置于a端(選填“a”或“b”).電鍵S閉合后還有多種方法能使線(xiàn)圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流,試寫(xiě)出其中的一種方法:移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片(線(xiàn)圈A在線(xiàn)圈C中拔出或插入、斷開(kāi)電鍵等).

(2)多用表的刻度盤(pán)如圖乙所示,請(qǐng)回答:
當(dāng)選用量程為50mA的電流檔測(cè)量電流時(shí),表針指在圖示位置,則所測(cè)電流為35.0mA.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.甲、乙兩物體從地面同時(shí)豎直向上運(yùn)動(dòng),甲做豎直上拋運(yùn)動(dòng),乙做加速度大小逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng),它們同時(shí)到達(dá)同一最大高度.則在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)( 。
A.甲的加速度可能大于乙的加速度B.乙的加速度一定大于甲的加速度
C.甲的速度一定大于乙的速度D.乙的速度可能等于甲的速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.在水平固定的長(zhǎng)木板上,小潘用物體A、B分別探究了加速度隨著外力的變化的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖(1)所示(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶圖中未畫(huà)出).實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小潘用不同的重物P分別掛在光滑的輕質(zhì)動(dòng)滑輪上,使平行于長(zhǎng)木板的細(xì)線(xiàn)分別拉動(dòng)長(zhǎng)木板上的物體A、B由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)(紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間阻力及空氣阻力可忽略),實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,小潘得到了物體A、B的加速度a與輕質(zhì)彈簧秤彈力F的關(guān)系圖象分別如圖(2)中的A、B所示,

(1)(多選題)由圖甲判斷下列說(shuō)法正確的是AB
A.一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板不水平也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后釋放物體
C.實(shí)驗(yàn)中重物P的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于物體的質(zhì)量
D.彈簧秤的讀數(shù)始終為重物P的重力的一半
(2)小潘仔細(xì)分析了圖乙中兩條線(xiàn)不重合的原因,得出結(jié)論:兩個(gè)物體的質(zhì)量不等,且mA小于mB(填“大于”“等于”或“小于”);兩物體與木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)μA大于μB(填“大于”“等于”或“小于”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.甲、乙兩物體接觸時(shí),甲向乙傳遞熱量的原因是( 。
A.甲的質(zhì)量比乙大B.甲的比熱容比乙大
C.甲的熱量比乙大D.甲的溫度比乙高

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