2.質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸于O點(diǎn),如圖所示,小球在水平力的作用下由最低點(diǎn)P緩慢移動(dòng)到Q點(diǎn),此時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為θ,在此過程中,克服重力的功為mgL(1-cosθ),拉力做的功為mgL(1-cosθ).

分析 根據(jù)W=mgh求克服重力做的功,h是初末位置的高度差.根據(jù)動(dòng)能定理求拉力做功.

解答 解:在此過程中,克服重力的功為 WG=mgL(1-cosθ)
根據(jù)動(dòng)能定理得:WF-WG=0-0
解得拉力做的功為  WF=WG=mgL(1-cosθ)
故答案為:mgL(1-cosθ),mgL(1-cosθ).

點(diǎn)評(píng) 本題要求學(xué)生能正確理解功的定義式的含義及適用條件為恒力做功,對(duì)于變力,運(yùn)用動(dòng)能定理求變力做功是常用的方法.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)試圖以圖中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證“牛頓第二定律”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了如圖1所示的一套裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、細(xì)砂、天平、刻度尺.
(1)某同學(xué)先用天平測(cè)出滑塊質(zhì)量M,往砂桶中裝入適量細(xì)砂,滑塊恰好在水平長(zhǎng)木板上靜止,用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量為m0,再向砂桶中添加細(xì)砂,讓砂桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,用天平稱出此時(shí)砂和砂桶的總質(zhì)量為m,要減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)控制的實(shí)驗(yàn)條件M>>m.
(2)利用本實(shí)驗(yàn)裝置還可以進(jìn)行哪些物理規(guī)律的探究?(寫出一個(gè)即可)
答:探究功和速度的關(guān)系
(3)保持滑塊質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖2所示,該圖線不通過原點(diǎn),其主要原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.某小組同學(xué)利用如圖所示的裝置測(cè)定重力加速度g.A為裝有擋光片的鉤碼,總質(zhì)量為M,擋光片的擋光寬度為b,細(xì)繩一端與A相連,另一端跨過定滑輪與質(zhì)量為m(m<M)的重物B相連.他們的做法是:先用力拉住B,保持A、B靜止,測(cè)出A的擋光片下端到光電門的距離h;然后由靜止釋放B,A下落過程中經(jīng)過光電門,光電門可測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間t,算出擋光片經(jīng)過光電門的平均速度,將其視為A下落h時(shí)的速度.
(1)在A從靜止開始下落h的過程中,A、B組成系統(tǒng)的動(dòng)能的增量為$\frac{1}{2}(M+m)(\frac{t})^{2}$;計(jì)算重力加速度g的表達(dá)式為g=$\frac{(M+m)^{2}}{2(M-m)h{t}^{2}}$;
(2)由于光電門所測(cè)的平均速度與物體A下落h時(shí)的瞬時(shí)速度間存在一個(gè)差值△v,重力加速度的測(cè)量值大于真實(shí)值(選填“大于”或“小于”);
(3)為消除上述△v對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,某同學(xué)想利用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制直線的斜率來測(cè)定重力加速度.他多次改變A下落的初始位置,測(cè)出多組相應(yīng)的h和t,則D
(A)繪制$\frac{b2}{t2}$-h關(guān)系圖象可消除△v的影響
(B)繪制$\frac{t}$-$\sqrt{h}$關(guān)系圖象可消除△v的影響
(C)繪制$\frac{t}$-h關(guān)系圖象可消除△v的影響
(D)以上關(guān)系圖象均不能消除△v的影響.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖,光滑水平桿上套有質(zhì)量為m的小環(huán)A,質(zhì)量為2m的小物體B通過長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)細(xì)線與A連在一起,剛開始保持A靜止,將B拉到與A等高位置,此時(shí)細(xì)線剛好處于伸直狀態(tài),現(xiàn)無初速釋放B物體.B物體在重力作用下向下擺動(dòng).并將A物體向右拉動(dòng).已知重力加速度為g.則:
(1)B物體擺到最低點(diǎn)時(shí)速度是多少?
(2)A物體在光滑桿上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離是多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,在一塊水平放置的光滑板中心開一個(gè)小孔,穿過一根細(xì)繩,細(xì)繩的一端用力F向下拉,另一端系一小球,使小球在板面上以半徑r做勻速圓周運(yùn)動(dòng),現(xiàn)開始緩慢地增大拉力,使小球的運(yùn)動(dòng)半徑變?yōu)?\frac{r}{2}$時(shí),拉力變?yōu)?F,計(jì)算此過程中拉力對(duì)小球做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,矩形導(dǎo)線框固定在磁場(chǎng)中,磁感線的方向與導(dǎo)線框所在的平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的情況如圖所示.下列判斷正確的是(  )
A.線圈第1s內(nèi)的電流和第2s內(nèi)的電流大小相等、方向相同
B.線圈第1s內(nèi)的電流和第3s內(nèi)的電流大小相等、方向相同
C.線圈ab邊第1s內(nèi)的受力方向和第2s內(nèi)的受力方向相同
D.線圈ab邊第1s內(nèi)的受力方向和第3s內(nèi)的受力方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.物理小組在一次探究活動(dòng)中為了測(cè)量小物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn):如圖甲所示,在已知傾角為θ的斜面上,靠近斜面底端安置一光電門,小物塊帶有遮光片,遮光片的寬度為d,從斜面上某一位置由靜止釋放小物塊,記錄釋放時(shí)遮光片到光電門的距離x和遮光片通過光電門的時(shí)間t.

(1)實(shí)驗(yàn)開始之前某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量光電門遮光片的寬度如圖乙所示,則遮光片的寬度為1.050cm.
(2)已知重力加速度為g,結(jié)合題中測(cè)量的物理量寫出小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=$tanθ\;\;-\frac{kidid0a^{2}}{2gx{t}^{2}cosθ}$(用題中所給的字母表示).
(3)為了減小實(shí)驗(yàn)帶來的偶然誤差,可采用多次測(cè)量的方法.將小物塊從斜面上不同位置釋放,測(cè)出多組小物塊到光電門的距離x和遮光片通過光電門的時(shí)間t,通過圖象法來得到小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),為了使圖象直觀易于觀察與測(cè)量(即圖象為一直線),那么坐標(biāo)系的中橫坐標(biāo)用x表示,縱坐標(biāo)用$\frac{1}{{t}^{2}}$表示,測(cè)得圖象的斜率值為k,則小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=tanθ-$\frac{9jayjnc^{2}}{2kgcosθ}$(用題中所給的字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.一人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng),速率減小為原來的$\frac{1}{2}$,不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化,則變軌產(chǎn),后衛(wèi)星的軌道半徑之比為1:4,角速度大小之比為8:1,周期之比為1:8,向心加速度大小之比為16:1.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,用細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M=0.6kg的物體A靜止在水平轉(zhuǎn)盤上,細(xì)繩另一端通過轉(zhuǎn)盤中心的光滑小孔O吊著質(zhì)量為m=0.3kg的小球B,A的重心到O點(diǎn)的距離為0.2m.若A與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,為使小球B保持靜止,求轉(zhuǎn)盤繞中心O旋轉(zhuǎn)的角速度ω的取值范圍.(取g=10m/s2

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同步練習(xí)冊(cè)答案