4．某段滑雪道傾角為30°，總質量為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滑下，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．運動員增加的動能為$\frac{1}{3}$mgh
B．下滑過程中系統(tǒng)增加的內(nèi)能為$\frac{1}{3}$mgh
C．運動員處于超重狀態(tài)
D．運動員克服摩擦力做功為$\frac{1}{3}$mgh

分析 由牛頓第二定律可求得合外力，可求得合力所做的功，由動能定理可求得動能的增加量，分析人在運動過程中的受力及各力做功情況，求得摩擦力；由摩擦力做功可求得系統(tǒng)增加的內(nèi)能．

解答 解：A、人在下滑中受重力、支持力及摩擦力的作用；由牛頓第二定律可知，人受到的合力為 F=ma=$\frac{1}{3}$mg
故合力的功為 W=Fs=$\frac{1}{3}$mg•$\frac{h}{sin30°}$=$\frac{2}{3}$mgh，由動能定理可知，物體動能的增加量為$\frac{2}{3}$mgh；故A錯誤；
BC、物體合外力 F=mgsinθ-Ff=$\frac{1}{3}$mg，故摩擦力大小 Ff=mgsin30°-$\frac{1}{3}$mg=$\frac{1}{6}$mg
運動員克服摩擦力做功為 Wf=Ff•2h=$\frac{1}{3}$mgh，所以系統(tǒng)增加的內(nèi)能為$\frac{1}{3}$mgh，故B、D正確．
C、運動員的加速度沿斜面向下，有豎直向下的分加速度，所以運動員處于失重狀態(tài)，故C錯誤．
故選：BD

點評 在理解功能關系時，應注意重力做功等于重力勢能的變化量，克服摩擦力做功等于產(chǎn)生的內(nèi)能，而合力外力做功等于動能的變化量．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．用發(fā)光二極管制成的LED燈具有發(fā)光效率高、使用壽命長等優(yōu)點，在生產(chǎn)與生活中得到廣泛應用．發(fā)光二極管具有單向導電性，正反向電阻相差較大．
（1）某同學先用如圖1所示的多用電表來判斷發(fā)光二極管的正負極，下列操作正確的是D

A．測量前應旋動部件T，使指針對準電流的“0”刻線．
B．測量電阻時，將K旋轉到電阻擋的適當位置，然后將兩表筆短接時，旋動部件S，使指針對準電阻的“0”刻線．
C．為了使表筆與二極管兩端接觸良好，應采用如圖2所示的操作，用手指將兩表筆與待測電阻的兩端壓緊進行測量．
D．測量時，若發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過小（此時旋鈕K指在“×l00”），為了得到比較準確的測量結果，將K旋轉到電阻擋“×1k”的位置．
（2）該同學使用多用電表歐姆擋的“×100”擋來測量二極管的正反向電阻，將紅、黑表筆分別與二極管“長腳”和“短腳”接觸時，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不動．調換接觸腳后，指針偏轉情況如圖3所示，由圖可讀出此時二極管的正向阻值為1300Ω．

（3）該同學設計了如圖4所示的電路測量發(fā)光二極管的正向電阻，則發(fā)光二極管的“短腳”應與圖4中a（選填“a”或“b”）端連接．
（4）按圖4的電路圖將圖5中的實物連線補充完整．該同學在開關閉合之前，應將滑動變阻器的滑片滑至c端（填“c”或“d”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．傳送帶與平板緊靠在一起，且上表面在同一水平面內(nèi)，兩者長度分別為L1=2.5m、L2=2m．傳送帶始終保持以速度v勻速運動．現(xiàn)將一滑塊（可視為質點）輕放到傳送帶的左端，然后平穩(wěn)地滑上平板．已知：滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，滑塊與平板、平板與支持面的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.3、μ2=0.1，滑塊、平板的質量均為m=2kg，g取10/s2．求：

（1）若滑塊恰好不從平板上掉下，求v的大小；
（2）若v=6m/s，求滑塊離開平板時的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．如圖所示，彈簧振子在光滑水平面上以振幅A做簡諧運動，質量為M的滑塊上面放一個質量為m的砝碼，砝碼隨滑塊一起做簡諧運動，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，試求：
（1）當滑塊運動到振幅一半時，砝碼所受回復力有多大？
（2）當砝碼與滑塊的動摩擦因數(shù)為μ時，要使砝碼與滑塊不發(fā)生相對滑動的最大振幅為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．傾斜的皮帶運輸機靠貨物與傳送皮帶之間的摩擦力把貨物運往高處，若將質量為m的小木箱靜止放到運輸機底端，經(jīng)過一段時間后，小木箱剛好被輸送到高為h的平臺上，且速度大小為v0．已知傳送過程中小木箱與傳送皮帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q，則（　�。�
A．在輸送過程中，運輸機對小木箱的摩擦力做功為Q
B．在輸送過程中，運輸機對小木箱的摩擦力做功為$\frac{1}{2}$mv02
C．在輸送過程中，運輸機對小木箱的摩擦力做功為$\frac{1}{2}$mv02+mgh
D．在輸送過程中，運輸機與小木箱的摩擦力做功為$\frac{1}{2}$mv02+mgh+Q

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，一根粗細均勻的橡皮筋兩端固定在同一高度的A點和B點，中間系一細繩，下吊一重物在O點處于靜止，現(xiàn)將重物緩慢向下拉，使繩與橡皮筋的結點從O點拉到O′點然后釋放重物，則結點從O′點回到O點的過程中（橡皮筋的伸長始終在彈性限度內(nèi)）（　　）
A．橡皮筋對結點的作用力先增大后減小
B．重物的速度一直增大
C．重物的加速度先減小后增大
D．重物的機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．電磁打點計時器接“6V  50Hz”電源，它的打點周期是0.02s；現(xiàn)在用它研究勻變速直線運動，通過打點的紙帶測出物體的加速度，但實驗時電路中交流電的頻率高度50Hz，而在實驗過程中仍按頻率等于50Hz進行計算，則計算出的加速度值與物體實際的加速度值相比偏�。ㄌ睢捌蟆�、“偏小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．甲、乙兩個物體在同一直線上運動，它們的速度圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．在0～t1時間內(nèi)，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相反
B．在0～t1時間內(nèi)，甲、乙加速度方向相同
C．在0～t2時間內(nèi)，甲、乙都做單向直線運動
D．在0～t2時間內(nèi)，甲、乙的加速度方向始終相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．質量為m的物體自由下落，不計空氣阻力，在ts內(nèi)，重力對物體做功的平均功率是（　�。�
A．$\frac{m{g}^{2}t}{2}$B．mg2tC．0D．$\frac{m{g}^{2}t}{4}$

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