4.如圖所示,傾角為30°的斜面上有一個質(zhì)量為1kg的物塊,物塊從靜止開始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m.在物塊下滑過程中(重力加速度g取10m/s2),( 。
A.物塊的機械能守恒B.物塊的重力勢能減小10J
C.物塊的動能增加5JD.物塊克服摩擦力做了2.5J功

分析 根據(jù)牛頓第二定律,求解運動中物體受力情況,根據(jù)機械能守恒知識點確定機械能是否守恒,再分別由動能和勢能表達式求的動能和勢能的變化量,結(jié)合力作功知識求解摩擦力功.

解答 解:A、對物體受力分析可知,斜面方向:mgsinθ=5N,根據(jù)牛頓第二定律,F(xiàn)=ma=2.5N,所以物體在運動中受到阻力作用,大小為:f=F-mgsinθ=2.5N,故物塊機械能不守恒,故A錯誤;
B、物塊從靜止開始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m,由△Ep=mgh=mgLsin$θ=1×10×1×\frac{1}{2}=5J$,故B錯誤;
C、物塊從靜止開始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m,由運動學(xué)公式得:v2=2ax,得:v2=2×2.5×1=5,由$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{1}{2}×1×5=2.5J$,故C錯誤;
D、由A中知,f=2.5N,根據(jù)W=fx=2.5×1=2.5J,故D正確;
故選:D

點評 解決本題的關(guān)鍵進行受力分析,運用正交分解,結(jié)合牛頓第二定律進行求解,知道合力沿斜面方向,垂直于斜面方向上的合力等于零,確定有無摩擦力,從而在確定各種能量的大。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.在某次描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中,所選器材有:
A:小燈泡“2.5V,0.2A”
B:電流表0-0.6A-3A(內(nèi)阻約1Ω)
C:電壓表0-3V-15V (內(nèi)阻很大)
D:滑線變阻器“2A,10Ω”
E:電源(兩節(jié)干電池)
F:開關(guān)一個,導(dǎo)線若干

①在實驗時小明同學(xué)采用了如圖1所示的實物電路,則具體實驗操作前該電路需改進的地方有電流表應(yīng)外接;電流表量程太大;滑線變阻器滑片應(yīng)置于左側(cè).
②改進之處后,小明同學(xué)進行了實驗,但發(fā)現(xiàn),無論怎樣調(diào)節(jié)滑線變阻器,都不能使小燈泡兩端電壓達到2.5V額定電壓,而是只能勉強達到1.80V,于是他猜想是否干電池太舊,總電動勢只能達到1.8V,為了驗證自己的猜想,他用以上器材進行了測該電源電動勢和內(nèi)阻的實驗,電路圖如圖2,得到實驗數(shù)據(jù)已經(jīng)標注在U-I圖象上:
Ⅰ.根據(jù)圖3上的數(shù)據(jù)點做出U-I圖線,并分析圖線得E=2.61V,電源內(nèi)阻為r=2.60Ω.
Ⅱ.描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中電壓只能達到1.8V的原因是否如小杰所猜測?試分析說明只能達到1.80V的原因:在小燈泡伏安特性實驗中,由于滑動變阻器采用分壓接法,使得外電阻與內(nèi)電阻阻值接近,因而外電壓不可能接近電源的電動勢.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,兩根足夠長的固定平行光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面,導(dǎo)軌上橫放著兩根相同的導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路.導(dǎo)體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧,兩棒的中間用細線綁住,它們的電阻均為R,回路上其余部分的電阻不計.在導(dǎo)軌平面內(nèi)兩導(dǎo)軌間有一豎直向下的勻強磁場.開始時,導(dǎo)體棒處于靜止狀態(tài).剪斷細線后,導(dǎo)體棒在運動過程中( 。
A.回路中沒有感應(yīng)電動勢
B.兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向相同
C.兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒,機械能不守恒
D.兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒,機械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.游樂場內(nèi)兩支玩具槍在同一位置先后沿水平方向各射出一顆子彈,打在遠處的同一個靶上,A為甲槍子彈留下的彈孔,B為乙槍子彈留下的彈孔,兩彈孔在豎直方向上相距高度為h,如圖所示,不計空氣阻力.關(guān)于兩槍射出的子彈的初速度大小、飛行時間長短,下列判斷正確的是( 。
A.乙槍射出的子彈初速度較大B.兩槍射出的子彈初速度一樣大
C.甲槍射出的子彈飛行時間較長D.乙槍射出的子彈飛行時間較長

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.正負電子對撞機是使正負電子以相同速度對撞并進行高能物理研究的實驗裝置(如圖甲),該裝置一般由高能加速器(同步加速器或直線加速器)、環(huán)形儲存室(把高能加速器在不同時間加速出來的電子束進行積累的環(huán)形真空室)和對撞測量區(qū)(對撞時發(fā)生的新粒子、新現(xiàn)象進行測量)三個部分組成.為了使正負電子在測量區(qū)內(nèi)不同位置進行對撞,在對撞測量區(qū)內(nèi)設(shè)置兩個方向相反的勻強磁場區(qū)域.對撞區(qū)域設(shè)計的簡化原理如圖乙所示:MN和PQ為足夠長的豎直邊界,水平邊界EF將整個區(qū)域分成上下兩部分,Ⅰ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向內(nèi),磁感應(yīng)強度大小為B,Ⅱ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強度大小可以調(diào)節(jié).經(jīng)加速和積累后的電子束以相同速率分別從注入口C和注入口D水平射入,在對撞測量區(qū)發(fā)生對撞.已知從兩注入口到EF的距離均為d,邊界MN和PQ的間距為13(2-$\sqrt{3}$d),正電子的質(zhì)量為m,電量分別為+e,負電子的質(zhì)量為m,電量分別為-e.

(1)試判斷從注入口C入射的是正電子還是負電子;
(2)若Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小也為B,要使從注入口C射入的電子束從PQ邊界飛出,求電子束的最小速率;并求以此速度入射到從PQ邊界飛出所需的時間;
(3)若電子束以$\frac{{(2-\sqrt{2})dBe}}{m}$的速率入射,欲實現(xiàn)正負電子對撞,求Ⅱ區(qū)域磁場磁感應(yīng)強度的所有可能值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,MN為豎直放置的光屏,光屏的左側(cè)有半徑為R、折射率為$\sqrt{3}$的透明半球體,O為球心,軸線OA垂直于光屏,O至光屏的距離OA=$\frac{3\sqrt{3}}{2}$R.一細束單色光垂直射向半球體的平面,在平面的入射點為B,OB=$\frac{1}{2}$R.求光線在光屏形成的光斑到A點的距離.

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16.如圖,一固定的半徑為R的圓環(huán),均勻帶有電量為+Q,將一帶電量為-q的試探電荷從無窮遠(電勢為零)處移至圓環(huán)軸線上的O點時電場力對該試探電荷所做的功為4×10-3J,再將其從O點移到P時,需克服電場力做1×10-3J的功,則該試探在該電場的P點時所具有的電勢能為( 。
A.3×10-3JB.1×10-3JC.-3×10-3JD.-1×10-3J

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.一根長為L的均勻繩索,一部分放在光滑水平桌面上,長為L1=$\frac{L}{4}$的另一部分自然垂在桌面下,如圖所示,開始時繩索靜止,釋放后繩索將沿桌面滑下,求繩索剛滑離桌面時的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,滑板A放在水平面上,長度為l=2m,滑塊質(zhì)量mA=1kg、mB=0.99kg,A、B間粗糙,現(xiàn)有mC=0.01kg子彈以V0=200m/s速度向右擊中B并留在其中,求
①子彈C擊中B后瞬間,B速度多大;
②若滑塊A與水平面固定,B被子彈擊中后恰好滑到A右端靜止,求滑塊B與A間動摩擦因數(shù)μ.

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同步練習(xí)冊答案