20．有三個斜面a、b、c，底邊長與高度分別如圖所示．某物體與三個斜面間的動摩擦因數(shù)都相同，這個物體分別沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端．三種情況相比較，下列說法正確的是（　�。�
A．物體損失的機械能△Ec=2△Eb=4△Ea
B．物體到達底端的動能Eka=2Ekb=2Ekc
C．因摩擦產(chǎn)生的熱量2Qa=2Qb=Qc
D．因摩擦產(chǎn)生的熱量4Qa=2Qb=Qc

分析 損失的機械能轉(zhuǎn)化成摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．物體從斜面下滑過程中，重力做正功，摩擦力做負功，根據(jù)動能定理可以比較三者動能大小，注意物體在運動過程中克服摩擦力所做功等于因摩擦產(chǎn)生熱量，據(jù)此可以比較摩擦生熱大�。�

解答 解：設(shè)任一斜面和水平方向夾角為θ，斜面長度為x，
則物體下滑過程中克服摩擦力做功為：W=μmgcosθ•x，xcosθ為底邊長度．
ACD、摩擦生熱等于克服摩擦力做功，分別為：Qa=μmgL，Qb=μmgL，Qc=2μmgL
故有 2Qa=2Qb=Qc
根據(jù)能量守恒，損失的機械能等于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．所以損失的機械能關(guān)系為△Ec=2△Eb=2△Ea，故AD錯誤，C正確．
B、設(shè)物體滑到底端時的動能為Ek，根據(jù)動能定理得：mgH-μmgcosθ•x=Ek-0，則得：
 Eka=2mgh-mgμL，
 Ekb=mgh-mgμL，
 Ekc=mgh-mgμ•2L，
根據(jù)圖中斜面高度和底邊長度可知滑到底邊時動能大小關(guān)系為：Eka＞EKb＞Ekc，故B錯誤．
故選：C

點評 本題的關(guān)鍵要分析滑動摩擦力做功與水平距離有關(guān)，直接利用功能關(guān)系即可求解，易錯點在于寫出表達式后的數(shù)學(xué)運算，因此學(xué)生要加強練習(xí)，提高利用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．回旋加速器在核科學(xué)、核技術(shù)、核醫(yī)學(xué)等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，有力地推動了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展．回旋加速器的原理如圖所示，D1和D2是兩個正對的中空半圓金屬盒，它們的半徑均為R，且分別接在電壓一定的交流電源兩端，可在兩金屬盒之間的狹縫處形成變化的加速電場，兩金屬盒處于與盒面垂直、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．A點處的粒子源能不斷產(chǎn)生帶電粒子，它們在兩盒之間被電場加速后在金屬盒內(nèi)的磁場中做勻速圓周運動．調(diào)節(jié)交流電源的頻率，使得每當(dāng)帶電粒子運動到兩金屬盒之間的狹縫邊緣時恰好改變加速電場的方向，從而保證帶電粒子能在兩金屬盒之間狹縫處總被加速，且最終都能沿位于D2盒邊緣的C口射出．該回旋加速器可將原來靜止的α粒子（氦的原子核）加速到最大速率v，使它獲得的最大動能為Ek．若帶電粒子在A點的初速度、所受重力、通過狹縫的時間及C口的口徑大小均可忽略不計，且不考慮相對論效應(yīng)，則用該回旋加速器（　�。�
A．能使原來靜止的質(zhì)子獲得的最大速率為$\frac{1}{2}$v
B．能使原來靜止的質(zhì)子獲得的動能為$\frac{1}{4}$Ek
C．加速質(zhì)子的交流電場頻率與加速α粒子的交流電場頻率之比為1：1
D．加速質(zhì)子的總次數(shù)與加速α粒子總次數(shù)之比為2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．勞倫斯和利文斯設(shè)計的回旋加速器工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可忽略，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直，高頻交流電頻率為f，加速電壓為U．若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為+q，在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響，則下列說法正確的是（　�。�
A．質(zhì)子離開回旋加速器時的最大速度不可能超過2πRf
B．質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U無關(guān)
C．質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與交流電頻率f成正比
D．質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，其總質(zhì)量為5t，在水平路面上行駛時，所受的阻力恒定為5.0×103N．則：
（1）汽車所能達到的最大速度是12m/s．
（2）若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運動，這一過程能維持的時間是16s．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．在豎直向下的勻強磁場中，將一水平放置的金屬棒以水平速度沿與桿垂直的方向拋出，設(shè)棒在運動過程中不發(fā)生轉(zhuǎn)動，空氣阻力不計，則金屬棒在做平拋運動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢（　�。�
A．越來越大B．越來越小C．保持不變D．無法判斷

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．質(zhì)量分別為ma、mb的物塊a和b粘連在一起，放在光滑的水平桌面上．現(xiàn)同時對它們施加如圖的推力Fa和拉力Fb，且Fa＞Fb，則a對b的作用力（　�。�
A．可能為零B．一定為推力
C．一定為拉力D．可能為推力，也可能為拉力

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．回答下列問題：
（1）如圖為一個小球做自由落體運動時的頻閃照片，它是每隔1/30s的時間拍攝的．從某個稍大些的位置間隔開始測量，照片上邊的數(shù)字表示的是這些相鄰間隔的序號，下邊的數(shù)值是用刻度尺測出的其中兩個間隔的長度．根據(jù)所給的兩個數(shù)據(jù)，則可以求出間隔3的長度約為9.82cm．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（2）已知游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1mm，游標(biāo)尺上有10個小的等分刻度，它的總長等于9mm，用這個游標(biāo)尺測得某物體長度為2.37cm．則這時是游標(biāo)尺上的第7條刻度線與主尺上的第30條刻度線對齊．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．質(zhì)量為m的物體從距地面高h處從靜止開始勻加速落到地面，加速度大小為$\frac{3}{4}$g，在物體下落的過程中（　�。�
A．物體的重力勢能減少$\frac{3}{4}$mghB．物體的動能增加$\frac{1}{4}$mgh
C．物體的動能增加$\frac{3}{4}$mghD．物體的機械能減少$\frac{1}{4}$mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．約里奧-居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性元素${\;}_{15}^{30}$P衰變成${\;}_{14}^{30}$Si的同時放出另一種粒子，這種粒子是正電子； ${\;}_{15}^{32}$P是${\;}_{15}^{30}$P的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)，1.0mg的${\;}_{15}^{32}$P隨時間衰變后的質(zhì)量隨時間變化的關(guān)系如圖所示，請估算4.0mg的${\;}_{15}^{32}$P經(jīng)56天衰變后還剩0.25mg．

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同步練習(xí)冊答案