5.如圖所示,長為$\sqrt{3}$l的薄木板AB傾斜放置,與水平面夾角為30°,水平面上距離A點為l處放置一點電荷q1.將帶電量為-q2的滑塊置于木板A點,利用彈射裝置可使滑塊沿木板向上運動,第一次滑塊恰好上升到AB中點C,第二次滑塊恰好上升到B點;彈射過程對滑塊做的功第一次為W1、第二次為W2;滑塊因摩擦產(chǎn)生的熱量第一次為Q1、第二次為Q2,則( 。
A.W2=2W1B.W2>2W1C.Q2=2Q1D.Q2<2Q1

分析 根據(jù)對稱性,可分析滑塊從A到C與C到B摩擦力做功相等,對AC段和AB段分別運用動能定理列式,可求得W1與W2的關(guān)系.根據(jù)功能關(guān)系求熱量關(guān)系.

解答 解:滑塊從A到C與C到B的過程,受力情況具有對稱性,則知兩段過程,滑塊克服摩擦力做功相等,設為Wf.根據(jù)動能定理得:
第一次有:W1+WE-Wf=0,得:W1=Wf-WE
第二次有:W2-2Wf=0,得:W2=2Wf;
由于2Wf>2(Wf-WE),所以W2>2W1
根據(jù)功能關(guān)系有 Q2=2Wf,Q1=Wf
則 Q2=2Q1.故AD錯誤,BC正確.
故選:BC

點評 本題分析時要結(jié)合圖形的幾何對稱性,分析出摩擦力和電場力受力對稱,得出摩擦力做功關(guān)系,從而根據(jù)動能定理分析彈射過程做功關(guān)系.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

15.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù).實驗裝置如圖1所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接.打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速直線運動,在紙帶上打出一系列小點.

(1)圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖2所示.可以測出1~6每個點的瞬時速度,畫出v-t圖象,進而得到a,其中3號點的瞬時速度的大小v3=0.264 m/s2(保留三位有效數(shù)字).
(2)也可以去除一個數(shù)據(jù),利用逐差法處理數(shù)據(jù),如果去除的是2.88cm這一數(shù)據(jù),計算出滑塊的加速度a=0.496 m/s2 (保留三位有效數(shù)字).
(3)為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應測量的有CD(填入所選物理量前的字母,完全選對才得分):還需要使用的儀器是天平
A.木板的長度l            B.木板的質(zhì)量m1         C.滑塊的質(zhì)量m2
D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3E.利用秒表測量滑塊運動的時間t
(4)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-({m}_{2}+{m}_{3})a}{{m}_{2}g}$(用被測物理量的字母表示,重力加速度為g).與真實值相比,測量的動摩擦因數(shù)偏大(填“偏大”或“偏小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.下列說法正確的是( 。
A.無論入射光的頻率多么低,只要該入射光照射金屬的時間足夠長,也能產(chǎn)生光電效應
B.氫原子的核外電子,在由離核較遠的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中,放出光子,電子動能增加,原子的電勢能減小
C.β衰變所釋放的電子是原子核的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的
D.鈾原子核內(nèi)的某一核子與其它核子間都有核力作用
E.質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合成一個α粒子,釋放的能量是(2m1+2m2-m3)c2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個圓,O是其圓心,OA、OB分別是水平方向與豎直方向上的兩個半徑.現(xiàn)從O點同時水平拋出甲、乙兩個小球,分別落在圓弧上的P、M兩點,已知∠BOP=53°,∠BOM=37°,下列說法正確的是(  )
A.甲球先落在圓弧上
B.兩球落在圓弧上時,其速度的反向延長線交于OA上的同一點
C.甲乙兩球做平拋運動的時間之比為$\sqrt{3}$:2
D.甲乙兩球初速度之比為4:3

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,為一個均勻透明介質(zhì)球,球心位于O點,半徑為R.一束單色光從真空中沿DC方向平行于直徑AOB射到介質(zhì)球上的C點,DC與AB的距離H=$\frac{\sqrt{3}R}{2}$.若該光束射入球體經(jīng)一次反射后由E點再次折射回真空中,此時的出射光線剛好與入射光線平行,已知光在真空中的速度為c,則( 。
A.介質(zhì)球的折射率為n=3
B.若增大入射光的頻率,則該出射光線仍與入射光線平行
C.光束從C點射入到從E點射出所經(jīng)歷的總時間為$\frac{6R}{c}$
D.若介質(zhì)球的折射率增大,光線可能在介質(zhì)球的內(nèi)表面CBE區(qū)域的某位置發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.空間站以及其中的所有物件由于都繞地球作勻速圓周運動而處于完全失重狀態(tài),如圖所示,空間站通常被設計成大圓環(huán)的形狀,當圓環(huán)自轉(zhuǎn)時,空間站內(nèi)的宇航員會由于圓周運動而緊貼圓環(huán)外壁從而感受到“重力“作用.對于空間站外邊的觀察者來說,下列正確的有(  )
A.空間站內(nèi)不能運用天平測出質(zhì)量
B.空間站內(nèi)物體自轉(zhuǎn)所需的向心力由圓環(huán)外壁的支侍力提供
C.空間站內(nèi)物體所受的“重力”方向從圓環(huán)中心沿半徑方向向內(nèi)
D.空間站繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動的角速度越大,宇航員受到的“重力“越大.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示是由“與門”、“或門“和“非門”三個基本邏輯電路組成的一個組合邏輯電路,A、B、C為輸入端,Z為輸出端.在完成真值表時,輸出端Z空格中從上到下依次填寫都正確的是( 。
A.若A=0,B=0,C=0 則Z=0B.若A=1,B=1,C=1 則Z=1
C.若A=0,B=1,C=1 則Z=1D.若A=1,B=1,C=0 則Z=0

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.水平速度為v0、質(zhì)量為m的子彈擊中并穿過放在光滑水平地面的木塊,若木塊對子彈的阻力恒定,則下列說法中正確的是( 。
A.子彈質(zhì)量m越大,木塊獲得的動能越大
B.子彈質(zhì)量m越小,木塊獲得的動能越大
C.子彈速度v0越大,木塊獲得的動能越大
D.子彈速度v0越小,木塊獲得的動能越大

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.一宇航員乘坐宇宙飛船去探索某星球的奧秘,宇航員隨身攜帶有一已知質(zhì)量為m的鉤碼,一個彈簧測力計,一個數(shù)字式電子計時儀器,該宇航員在飛船著落該星球前繞星球表面飛行時以及降落該星球后分別作了一次測量,從而測定了該星球的半徑.請說出該宇航員進行的兩次測量分別是用彈簧測力計測量鉤碼重力F、數(shù)字式電子計時儀器測量繞行時周期T.根據(jù)他測量的物理量可知該星球的半徑R為$\frac{F{T}_{\;}^{2}}{4m{π}_{\;}^{2}}$.

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