12．如圖所示，一薄木板斜擱在高度一定的平臺(tái)和水平地板上，其頂端與平臺(tái)相平，末端位于地板的P處，并與地板平滑連接，將一可看成質(zhì)點(diǎn)的滑塊自木板頂端無(wú)初速度釋放，滑塊沿木板下滑，接著在地板上滑動(dòng)，最終停在Q處．滑塊和木板及地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，現(xiàn)將木板截短一半，仍按上述方式擱在該平臺(tái)和水平地板上，再次將滑塊自木板頂端無(wú)初速度釋放，則滑塊最終將停在（　�。�
A．P處B．P、Q之間C．Q處D．Q的右側(cè)

分析 摩擦力做功與路徑有關(guān)，根據(jù)公式W=FLcosα可得，斜面上克服摩擦力做功為$W=μmgcosα×\frac{h}{sinα}=μmg{x}_{1}$與斜面的夾角無(wú)關(guān)即可求解

解答 解：假設(shè)斜面與水平面的夾角為α，斜面的高度為h，斜面在水平方向的投影為x1，在斜面上克服摩擦力做的功為：
$W=μmgcosα×\frac{h}{sinα}=μmg{x}_{1}$…①
設(shè)在水平面上滑行的距離為x2
怎在水平面上克服摩擦力做的功為：W2=μmgx2 
整個(gè)過(guò)程克服摩擦力做得功為：W=μmgx1+μmgx2=μmg（x1+x2）…②
由此公式可知，摩擦力做得功與斜面的夾角無(wú)關(guān)，又由于從相同的高度滑下，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh-W=0…③
②③聯(lián)立可知，
最終還是停在Q處，故ABD錯(cuò)，C正確；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是掌握摩擦力做功的特點(diǎn)的理解及力對(duì)物體做功的公式的靈活運(yùn)用．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖甲所示，在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里，一根足夠長(zhǎng)的固定的均勻直細(xì)桿與水平方向成θ=37°角，質(zhì)量m=1kg的小球穿在細(xì)桿上且靜止于細(xì)桿底端O處，開(kāi)啟送風(fēng)裝置，有水平向右的恒定風(fēng)力F作用 于小球上，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．在細(xì)桿上離O處30m的P位置安裝有一個(gè)觸動(dòng)開(kāi)關(guān)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到該處時(shí)觸動(dòng)了開(kāi)關(guān)，使其送風(fēng)裝置停止送風(fēng)．小球沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)的部分v-l圖象（l為離O點(diǎn)的距離）如圖乙所示，g取10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，忽略空氣浮力和觸動(dòng)開(kāi)關(guān)對(duì)小球的作用力．求：

（1）小球在離O點(diǎn)0～30m區(qū)間的加速度a1和30～75m區(qū)間內(nèi)的加速度a2；
（2）小球與細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和水平風(fēng)力F的大�。�
（3）小球從O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至滑回到P點(diǎn)所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．如圖所示，n匝矩形線圈放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以恒定的角速度ω繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，線圈所圍面積為S，線圈導(dǎo)線的總電阻為R．t=0時(shí)刻線圈平面與紙面重合，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．t=0時(shí)刻線圈中磁通量最大
B．t=0時(shí)刻線圈中電流最大
C．從t=0時(shí)刻起線圈每轉(zhuǎn)過(guò)一圈電流方向改變2次
D．從t=0時(shí)刻起至線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，通過(guò)線圈的電量為$\frac{BS}{R}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．某人在傾角為30°的斜面上用平行于斜面的力，把靜止在斜面上質(zhì)量為2kg的物體，沿斜面向下推了2m的距離，并使物體獲得1m/s的速度，已知斜面體始終未動(dòng)，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$，g取10m/s2，則在這個(gè)過(guò)程中（　�。�
A．支持力做功為20$\sqrt{3}$J
B．物體克服摩擦力做功20J
C．當(dāng)物體速度為1m/s時(shí)，物體重力做功的瞬時(shí)功率為10W
D．物體重力勢(shì)能減小20J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．我國(guó)的氣象衛(wèi)星有兩類(lèi)，一類(lèi)是極地軌道衛(wèi)星-風(fēng)云1號(hào)，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為12h，另一類(lèi)是地球同步軌道衛(wèi)星-風(fēng)云2號(hào)，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為24h．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．風(fēng)云1號(hào)的線速度大于風(fēng)云2號(hào)的線速度
B．風(fēng)云1號(hào)的向心加速度小于風(fēng)云2號(hào)的向心加速度
C．風(fēng)云1號(hào)的角速度小于風(fēng)云2號(hào)的角速度
D．風(fēng)云1號(hào)、風(fēng)云2號(hào)相對(duì)地面均靜止

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．讓小車(chē)在一條橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，此時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W．然后用完全相同的橡皮筋二條、三條…合并在一起分別進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，且每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶求出．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50Hz．

（1）除了圖甲中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、交流電源（填“交流”或“直流”）和刻度尺（填測(cè)量工具）．
（2）實(shí)驗(yàn)中小車(chē)會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦阻力，則下面關(guān)于平衡小車(chē)摩擦阻力的操作正確的是D（填字母序號(hào)）．
A．小車(chē)不拖紙帶，能夠加速下滑即可；
B．小車(chē)不拖紙帶，能夠勻速下滑即可；
C．打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，小車(chē)拖著紙帶，能夠加速下滑即可；
D．打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，小車(chē)拖著紙帶，能夠勻速下滑即可．
（3）實(shí)驗(yàn)中不可缺少的操作是D（填字母序號(hào)）．
A．測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量；                 B．測(cè)出橡皮筋的伸長(zhǎng)量；
C．用量角器測(cè)出長(zhǎng)木板的傾角；        D．改變橡皮筋條數(shù)后將小車(chē)從同一位置釋放．
（4）下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)操作的說(shuō)法中，正確的是C（填字母序號(hào)）．
A．實(shí)驗(yàn)時(shí)要盡量保持木板水平；
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源要等到小車(chē)開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能打開(kāi)；
C．求小車(chē)速度時(shí)，應(yīng)取紙帶上點(diǎn)跡均勻的部分；
D．用多條橡皮筋時(shí)應(yīng)適當(dāng)減小橡皮筋的形變量，以免小車(chē)速度過(guò)大．
（5）分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…并起來(lái)進(jìn)行第一次、第二次、第三次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度應(yīng)該保持一致，我們把第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W．由于橡皮筋對(duì)小車(chē)做功而使小車(chē)獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出，如圖所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶．
試根據(jù)圖乙中的信息，填寫(xiě)如表：（保留三位有效數(shù)字）
次    數(shù)1234
橡皮筋對(duì)小車(chē)的做功W2W3W4W
小車(chē)速度v（m/s）1.001.422.00
速度的平方v2（m2/s2）1.002.004.00
從表中數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論：小車(chē)合外力做的功與小車(chē)的速度的平方成正比．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．在有“科學(xué)界奧斯卡”之稱(chēng)的美國(guó)《科學(xué)》雜志2003 年度世界科技大突破評(píng)選中，物理學(xué)中的“證明宇宙是由暗物質(zhì)和暗能量‘主宰’”的觀點(diǎn)名列榜首，成為當(dāng)今科技突破中的頭號(hào)熱點(diǎn)．世界科技的發(fā)展顯示，暗物質(zhì)、暗能量正成為天體物理學(xué)研究的重點(diǎn)．宇宙中的暗物質(zhì)是不能直接觀測(cè)到的東西，存在的依據(jù)來(lái)自子螺旋轉(zhuǎn)的星系和星團(tuán)，這些星系和星團(tuán)以自身為中心高速旋轉(zhuǎn)而沒(méi)有飛散開(kāi)去，僅靠自身質(zhì)量產(chǎn)生的引力是遠(yuǎn)不足以把它們集合在一起的，一定存在暗物質(zhì)，它的吸引力足以把這些旋轉(zhuǎn)的星系牢牢抓�。鶕�(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測(cè)量確定該雙星系統(tǒng)中每一個(gè)星體的質(zhì)量都是M，兩者相距L （L遠(yuǎn)大于星體的直徑），它們正圍繞兩者連線的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)．（已知引力常量為G）
（1）若沒(méi)有其他物質(zhì)存在，試推算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T0
（2）若實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到的運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)′，且T′：T0=1：$\sqrt{N}$（N＞1）．為了解釋觀測(cè)周期T′和（1 ）中理論上推算的雙星運(yùn)動(dòng)的周期T 不同，目前有一種理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種用望遠(yuǎn)鏡也觀測(cè)不到的暗物質(zhì)．作為一種簡(jiǎn)化模型，我們假定在以這兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著這種暗物質(zhì)，而不考慮其他暗物質(zhì)的影響，試根據(jù)這一模型和上述觀測(cè)結(jié)果確定該星系間這種暗物質(zhì)的密度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖，用U形管和細(xì)管連接玻璃燒瓶A和橡膠氣囊B，A和B內(nèi)都充有理想氣體，A浸泡在溫度為27℃的水槽中，U形管內(nèi)右邊水銀柱比左側(cè)高h(yuǎn)=30cm．現(xiàn)擠壓氣囊B，使其體積變?yōu)樵瓉?lái)的$\frac{2}{3}$，此時(shí)U形管兩側(cè)的水銀柱等高，已知擠壓過(guò)程中氣囊B溫度保持不變，U形管和細(xì)管的體積遠(yuǎn)小于A、B的容積，變化過(guò)程中燒瓶中氣體體積可認(rèn)為不變．
（1）求燒瓶A中氣體壓強(qiáng)；（用cmHg表示）
（2）將橡膠氣囊B恢復(fù)原狀，再將水槽緩慢加熱至47℃，U形管兩側(cè)的高度差．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg，電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開(kāi)始經(jīng)U1=25V電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中．金屬板長(zhǎng)L=20cm，兩板間距d=10$\sqrt{3}$cm．求：
（1）微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v是多大？
（2）若微粒射出電場(chǎng)過(guò)程的偏轉(zhuǎn)角為θ=30°，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直與紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則兩金屬板間的電壓U2是多大？
（3）若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為D=10$\sqrt{3}$cm，為使微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？

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同步練習(xí)冊(cè)答案