7.質(zhì)量為m的小球能在半徑為R的粗糙環(huán)狀細(xì)管內(nèi)滑動(dòng),細(xì)管被豎直放置.設(shè)在如圖所示位置給小球沿切線方向豎直向上的初速度v0,小球恰能在細(xì)管內(nèi)滑動(dòng)一周而停止,則小球受到的摩擦力所做的功-mgh-$\frac{1}{2}$mv02

分析 分析小球的運(yùn)動(dòng)過程,明確小球最終會(huì)停在最低點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理可求得小球受到摩擦力所做的功.

解答 解:物體最終一定停在最低點(diǎn),則由動(dòng)能定理可知:
mgR+Wf=0-$\frac{1}{2}$mv02
解得:摩擦力做功Wf=-mgh-$\frac{1}{2}$mv02;
故答案為:-mgh-$\frac{1}{2}$mv02;

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用,要注意正確分析物理過程,明確各力做功情況,則由動(dòng)能定理即可求解.

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:實(shí)驗(yàn)題

17.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,采用如圖甲所示裝置,水平正方形桌面距離地面高度為h,將橡皮筋的兩端固定在桌子邊緣上的兩點(diǎn),將小球置于橡皮筋的中點(diǎn),向左移動(dòng)距離s,使橡皮筋產(chǎn)生形變,由靜止釋放后,小球飛離桌面,測(cè)得其平拋的水平射程為L.改變橡皮筋的條數(shù),重復(fù)實(shí)驗(yàn).

(1)實(shí)驗(yàn)中,小球每次釋放的位置到桌子邊緣的距離s應(yīng)相同(不同、相同、隨意)
(2)取橡皮筋對(duì)小球做功W為縱坐標(biāo),為了在坐標(biāo)系中描點(diǎn)得到一條直線,如圖乙所示,應(yīng)選L2為橫坐標(biāo)(選L或L2).若真線與縱軸的截距為b,斜率為k,可求小球與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{4khs}$(使用題中所給符號(hào)表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切,一小球以初速度v0沿直軌道向右運(yùn)動(dòng),如圖所示,小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過C點(diǎn),然后小球做平拋運(yùn)動(dòng)落在直軌道上的d點(diǎn),則(  )
A.小球到達(dá)c點(diǎn)的速度為$\sqrt{gR}$
B.小球在c點(diǎn)將向下做自由落體運(yùn)動(dòng)
C.小球在直軌道上的落點(diǎn)d與b點(diǎn)距離為2R
D.小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)需要時(shí)間$\sqrt{\frac{R}{g}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,先用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條的另一端到某一點(diǎn)并記下該點(diǎn)的位置;再將橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套,用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條.
?①某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng):
A.兩根細(xì)繩必須等長
B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行
D.在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要注意使兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)相等
E.在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)必須將橡皮條的另一端拉到用一個(gè)彈簧秤拉時(shí)記下的位置
其中正確的是CE(填入相應(yīng)的字母).
?②“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖1甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.圖1乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的示意圖.圖1乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是F′.

?③某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了如圖2所示的兩個(gè)已知力F1和F2,圖中小正方形的邊長表示2N,兩力的合力用F表示,F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2,關(guān)于F1、F2與F、θ1和θ2關(guān)系正確的有BC.
A.F1=4N   B.F=12N   C.θ1=45°  D.θ1<θ2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖,利用動(dòng)滑輪來吊起質(zhì)量為20千克的物體,已知拉力F=140N,滑輪與繩的質(zhì)量以及摩擦均不計(jì),則當(dāng)物體由靜止開始升高l米時(shí),求拉力F對(duì)物體所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,把A、B兩球由圖示位置同時(shí)由靜止釋放(繩開始時(shí)拉直、不計(jì)空氣阻力),則在兩球向左下擺動(dòng)時(shí),下列說法正確的是(  )
A.繩OA對(duì)A球不做功B.繩AB對(duì)B球不做功C.繩AB對(duì)A球做負(fù)功D.繩AB對(duì)B球做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.倫敦奧運(yùn)會(huì)男子100米決賽中,牙買加名將博爾特以9秒63的成績奪得冠軍,并打破奧運(yùn)會(huì)紀(jì)錄.博爾特在比賽中,主要有起跑加速、途中勻速和加速?zèng)_刺三個(gè)階段,他的腳與地面間不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),以下說法正確的是( 。
A.加速階段地面對(duì)人的摩擦力做正功
B.勻速階段地面對(duì)人的摩擦力不做功
C.由于人的腳與地面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),所以不論加速還是勻速,地面對(duì)人的摩擦力始終不做功
D.無論加速還是勻速階段,地面對(duì)人的摩擦力始終做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.汽車在平直的公路上由靜止勻加速啟動(dòng),設(shè)汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力不變,最終汽車的速度達(dá)到最大,用F表示牽引力,P表示輸出功率,v表示速度,以下圖象能正確表示該過程各物理變化關(guān)系的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.在圓軌道上穩(wěn)定運(yùn)行的飛船內(nèi),宇航員為了驗(yàn)證向心力公式,設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置(圖中O為光滑的小孔):給待測(cè)物體一個(gè)初速度,使它在水平光滑桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).該飛船內(nèi)具有基本測(cè)量工具.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧彈力F、物體質(zhì)量m、周期T、軌道半徑r.(寫出描述物理量的文字和符號(hào))
(2)若向心力公式成立,則上述物理量的關(guān)系是:$F=m\frac{4{π}^{2}r}{T}$.

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