15.如圖所示,ABC是豎直放置的四分之一粗糙圓弧軌道,一木塊從A點沿軌道滑下,第一次它從A點以v0=9m/s的初速滑下,到達底端C時速度大小仍為9m/s,第二次它從A點以v0′=7m/s的初速度滑下,則當它滑到C點時速度大小應(yīng)是( 。
A.大于7m/sB.小于7m/sC.等于7m/sD.無法確定.

分析 由牛頓第二定律比較兩次的彈力大小,進而比較兩次滑動摩擦力的大小,判斷摩擦力做功大小,再根據(jù)動能定理得到滑到C點時的速度.

解答 解:第一次它從A點以v0=9m/s的初速度滑下,到達底端C時速度大小仍為9m/s,
根據(jù)動能定理:mgh-Wf=0,Wf是木塊克服摩擦力做功.
第二次它從A點以v0′=7m/s 的初速度滑下,速度小于9m/s,根據(jù)牛頓第二定律知滑塊與軌道間的彈力減小,則滑動摩擦力f=μN減小,故克服滑動摩擦力做功減小,
所以根據(jù)動能定理可知 mgh-Wf=$\frac{1}{2}m{v}_{C}^{2}-\frac{1}{2}m{c}_{A}^{2}$>0,故第二次到達C點時的速度大于A點的速度7m/s;
故選:A.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道以7m/s速度滑行,對圓軌道的壓力小于以9m/s速度滑行時對軌道的壓力,克服摩擦力做功變大,根據(jù)動能定理判斷出速度的大小.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,截面為三角形的木塊a上放置一鐵塊b,三角形木塊豎直邊靠在豎直且粗糙的豎直面上,現(xiàn)用豎直向上的作用力F,推動木塊與鐵塊一起向上勻速運動,運動過程中鐵塊與木塊始終保持相對靜止,下面說法正確的是( 。
A.木塊a與鐵塊b間一定存在摩擦力
B.木塊與豎直墻面間一定不存在水平彈力
C.木塊與豎直墻面間一定不存在摩擦力
D.豎直向上的作用力F大小一定等于鐵塊與木塊的重力之和

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.在登錄你的電子信箱(或“QQ”)的過程中,要有兩個條件,一個是用戶名,一個是與用戶名對應(yīng)的密碼,要完成這個事件(登錄成功),它們體現(xiàn)的邏輯關(guān)系為( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖甲所示,一物體靜止在粗糙的水平地面上.t=0時刻開始受到水平向右的恒力F1=8N的作用做勻加速直線運動,在t=4s時刻撤去F1,同時加一水平向左的恒力F2=12N,此后該力一直作用在物體上,0~5s運動圖象如圖乙所示,求:
(1)物體受到的滑動摩擦力大小;
(2)物體在6s末的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.為了驗證動量守恒定律(探究碰撞中的不變量),某同學選取了兩個材質(zhì)相同、體積不等的兩個長立方體滑塊A和B,按下述步驟做了如下實驗:
步驟1:在A、B的相撞面分別裝上尼龍拉扣,以便二者相撞以后能夠立刻結(jié)為整體;
步驟2:安裝好實驗裝置如圖1,鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾斜槽,右端是長直水平槽,傾斜槽和水平槽由一小段弧鏈接,軌道槽被固定在水平桌面上,在軌道槽的側(cè)面與軌道等高且適當遠處裝一臺數(shù)碼頻閃照相機;
步驟3:讓滑塊B靜置于水平槽的某處,滑塊A從斜槽某處靜止釋放,同時開始頻閃拍攝,直到A、B停止運動,得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片;
步驟4:多次重復步驟3,得到多幅照片,挑出其中最理想的一幅,打印出來,將刻度尺緊靠照片放置,如圖2所示;
(1)由圖分析可知,滑塊A與滑塊B碰撞發(fā)生的位置是②.
①A、B相撞的位置在P5、P6之間
②A、B相撞的位置在P6
③A、B相撞的位置在P6、P7之間
(2)為了探究碰撞中動量是否守恒,需要直接測量或者讀取的物理量是①⑥.
①A、B兩個滑塊的質(zhì)量m1和m2    ②滑塊A釋放時距桌面的高度
③頻閃照相的周期                 ④照片尺寸和實際尺寸的比例
⑤照片上測得的s45、s56和s67、s78
⑥照片上測得的s34、s45、s56和s67、s78、s89
⑦滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)
(3)寫出驗證動量守恒的表達式m1(2s56+s45-s34)=(m1+m2)(2s67+s78-s89).
(4)為了提高實驗準確度,以下措施中有效的是①③④.
①使用更平整的軌道槽           ②使用更光滑的軌道槽
③在足夠成像的前提下,縮短頻閃照相每次曝光的時間
④適當增大相機和軌道槽的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖1所示的甲或乙方案來進行.
(1)比較這兩種方案,甲(選填“甲”或“乙”)方案好些,理由該方案摩擦阻力小,誤差小,操作方便

(2)如圖2是該實驗中得到的一條紙帶,測得每兩個計數(shù)點間的距離如圖中所示,已知每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=0.1s.物體運動的加速度a=4.83m/s2;該紙帶是采用乙(選填“甲”或“乙”)實驗方案得到的,簡要寫出判斷依據(jù)因為物體的加速度比g小得多
(3)如圖3是采用甲方案時得到的一條紙帶,在計算圖中N點速度時,幾位同學分別用下列不同的方法進行,其中正確的是BC
A.vN=gnT               B.vN=$\frac{xn+xn+1}{2T}$
C.vN=$\frac{dn+1-dn-1}{2T}$          D.vN=g(n-1)T
(4)若甲實驗中所用重物的質(zhì)量m=1㎏,打點時間間隔為0.02s,打出的紙帶如圖4所示,O、A、B、C、D為相鄰的幾點,測的OA=0.18cm、OB=0.76cm、OC=1.71cm、OD=3.04cm,查出當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點時的動能EAB=0.0722 J.從開始下落到B點的過程中,重物的重力勢能減少量是0.0745J,由此得出的結(jié)論是在實驗誤差允許的范圍內(nèi)減少的物體重力勢能等于其增加的動能,物體自由下落過程中機械能守恒.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.如圖所示,電源電動勢E=6V,內(nèi)阻r=4Ω,R1=2Ω,R2的變化范圍是0~10Ω,則電源的最大輸出功率為2.25W.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,有下列器材可供選擇:
A、帶夾子的鐵架臺   B、電火花計時器    C、220V交流電源   D、紙帶   E、帶夾子的重物  F、秒表   G、天平    H、刻度尺
(1)其中不必要的器材有FG(填器材前面的字母)
(2)下列實驗步驟操作合理的順序排列是ADBCEF(填寫步驟前面的字母)
A.將打點計時器豎直安裝在鐵架臺上,
B.接通電源,再松開紙帶,讓重物自由下落,
C.取下紙帶,更換新紙帶(或?qū)⒓垘Х瓊面)重新做實驗,
D.將重物固定在紙帶的一端,讓紙帶穿過打點計時器,用手提紙帶,
E.選擇一條紙帶,用刻度尺測出物體下落的高度h1,h2,h3,…h(huán)n,計算出對應(yīng)的瞬時速度v1,v2,v3,…,vn
F.分別算出$\frac{1}{2}$mv${\;}_{n}^{2}$和mghn,在實驗誤差范圍內(nèi)看是否相等.
(3)在實驗中,已知打點計時器所用電源頻率為50Hz.已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2.所用重物的質(zhì)量為0.50kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶,把第一點計作O,另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點,如圖所示.經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為23.77cm、28.20cm、33.00cm、38.20cm.
根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知打C點時重物的速度為2.50m/s重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量等于1.62J,動能的增加量等于1.56J.(取3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.據(jù)報道,我國數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,經(jīng)過4次變軌控制后,于5月1日成功定點在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道.關(guān)于成功定點后的“天鏈一號01星”,下列說法正確的有( 。
A.運行速度是第一宇宙速度
B.離地面高度一定,相對地面靜止
C.繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大
D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等

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