15.如圖(甲)所示,在傾角為θ的粗糙斜面上,有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在沿斜面方向的力F的作用下由靜止開始向下運(yùn)動(dòng),物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體的機(jī)械能E隨位移x的變化關(guān)系如圖(乙)所示,其中0~x1過程的圖線是曲線,x1~x2過程的圖線為平行于x軸的直線,則下列說法中正確的是( 。
A.在0~x2過程中,物體先加速后勻速
B.在0~x1過程中,物體的加速度一直增大
C.在x1~x2過程中,物體的加速度為gsinθ
D.在0~x2過程中,拉力F做的功為WF=E2-E1+μmgcosθx2

分析 根據(jù)功能關(guān)系:除重力以外其它力所做的功等于機(jī)械能的增量,在0~x1過程中物體機(jī)械能在增大,知拉力在做正功,機(jī)械能與位移圖線的斜率表示拉力和摩擦力的合力.當(dāng)機(jī)械能不變時(shí),拉力等于摩擦力,通過拉力的變化判斷其加速度的變化.根據(jù)功能關(guān)系求拉力做功.

解答 解:A、根據(jù)功能關(guān)系可知,E-x圖象的斜率等于力F和摩擦力的合力,在0~x1過程中,機(jī)械能不斷增大,說明拉力F大于摩擦力,且拉力減小,所以物體做加速運(yùn)動(dòng).在x1~x2過程中,拉力F等于摩擦力,物體的合力等于mgsinθ,所以物體做勻加速運(yùn)動(dòng).故A錯(cuò)誤.
B、在0~x1過程中,拉力減小,合力減小,則加速度一直減小,故B錯(cuò)誤.
C、在x1~x2過程中,物體的合力等于mgsinθ,則物體的加速度為gsinθ.故C正確.
D、根據(jù)功能原理得:WF-μmgcosθx2=E2-E1,則WF=E2-E1+μmgcosθx2.故D正確.
故選:CD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵通過圖線的斜率確定出拉力的變化,然后根據(jù)牛頓第二定律判斷出加速度的方向,根據(jù)功能關(guān)系研究拉力做功.

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:選擇題

5.下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的說法中,錯(cuò)誤的是( 。
A.磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量
B.在國際單位制中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉
C.磁感應(yīng)強(qiáng)度是標(biāo)量
D.磁感線的疏密反映了磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)“的實(shí)驗(yàn),通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
(1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中合理的有ac
a.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平
b.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇
c.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放
d.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,描繪的點(diǎn)可以用拆線連接
(2)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,在軌跡上取一些點(diǎn),以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,如圖中y-x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是c.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.一半徑為2L,高度為h的圓桌可繞其中心轉(zhuǎn)動(dòng),桌面上放有兩質(zhì)量均為m的物塊A、B,其中A距離圓心L,B距離圓心2L,兩物體被一根輕繩連接,在物塊A的外側(cè)放有一固定的擋板(使A不向外運(yùn)動(dòng)).物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.已知L=0.5m,μ=0.1,g=10m/s2 ,求:
(1)當(dāng)圓桌的角速度為多少時(shí),繩子出現(xiàn)拉力;
(2)當(dāng)圓桌的角速度為多少時(shí),A、B物體剛好同時(shí)要滑動(dòng);
(3)在A、B剛好要滑動(dòng)瞬間剪斷了繩子,圓桌轉(zhuǎn)動(dòng)角速度不變,當(dāng)B落地時(shí)A物體剛好轉(zhuǎn)過一周回到繩斷時(shí)的位置,求此時(shí)A、B物體間相距多遠(yuǎn).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10. 如圖所示,一根不可伸長的輕繩兩端各系一個(gè)小球a和b,跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿C和D上,質(zhì)量為ma的a球置于地面上,質(zhì)量為mb的b球從水平位置靜止釋放.當(dāng)b球擺過的角度為90°時(shí),a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱,下列結(jié)論正確的是(  )
A.ma:mb=2:1
B.b球下擺過程中,繩子拉力對(duì)b球做正功
C.若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許,則當(dāng)b球擺過的角度為小于90°的某值時(shí),a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?/td>
D.a球?qū)Φ孛娴膲毫εc細(xì)桿D的位置和b球擺過的角度無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,A,B兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球用輕質(zhì)細(xì)繩相連,另一輕質(zhì)細(xì)繩一端系A(chǔ)球,另一端固定于墻上的O點(diǎn),力F作用在B球上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)OA繩與豎直方向的夾角為α,AB繩與豎直方向的夾角為β.重力加速度為g.若改變力F的大小和方向,當(dāng)系統(tǒng)再次處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),AB繩與豎直方向的夾角仍為β,則力F的最小值為( 。
A.mgsinβB.mgtanβC.2mgtanαD.2mgsinα

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,光滑弧形軌道與半徑為r的光滑圓軌道相連,固定在同一個(gè)豎直面內(nèi),將一個(gè)小球從傾斜軌道某處無初速釋放.

(1)若小球剛好能夠到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)A,求釋放處離地高度h1
(2)若小球到達(dá)最高點(diǎn)A時(shí)對(duì)軌道的壓力等于其重力,求釋放處離地高度h2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,滑塊A、B靜止于光滑水平桌面上,B的上表面水平且足夠長,其左端放置一滑塊C,B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(數(shù)值較。珹、B由不可伸長的輕繩連接,繩子處于松弛狀.現(xiàn)在突然給C一個(gè)向右的速度v0,讓C在B上滑動(dòng),當(dāng)C的速度為$\frac{1}{4}$v0時(shí),繩子剛好伸直,接著繩子被瞬間拉斷,繩子拉斷時(shí)B的速度為$\frac{3}{16}$v0.已知A、B、C的質(zhì)量分別為2m、3m、m.求:
①從C獲得速度v0開始經(jīng)過多長時(shí)間繩子剛好伸直;
②從C獲得速度v0開始到細(xì)繩被拉斷的過程中整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.如圖1所示,為某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等器材研究小車做直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.
①實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)當(dāng)A(選填:A.先接通電源后釋放小車  B.先釋放小車后接通電源)
②電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接B;(選填:A.低壓直流電源   B.低壓交流電源)
③如圖2所示,紙帶記錄的是某次實(shí)驗(yàn)過程中小車的運(yùn)動(dòng)情況,由刻度尺所測數(shù)據(jù)分析可知,小車做A.(選填:A.勻速直線運(yùn)動(dòng)   B.變速直線運(yùn)動(dòng))

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