12.如圖,長度為l的小車靜止在光滑的水平面上,可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊放在小車的最左端.將一水平恒力F作用在小物塊上,物塊和小車之間的摩擦力大小為f.當(dāng)小車運(yùn)動的位移為s時(shí),物塊剛好滑到小車的最右端,下列判斷正確的有(  )
A.此時(shí)物塊的動能為(F-f)(s+l)
B.這一過程中,物塊對小車所做的功為f (s+l)
C.這一過程中,物塊和小車系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為f l
D.這一過程中,物塊和小車系統(tǒng)增加的機(jī)械能為Fs

分析 物塊在F作用下做勻加速運(yùn)動,小車也做勻加速運(yùn)動,由圖確定出物塊相對于地面的位移,由動能定理求物塊的動能.根據(jù)功的計(jì)算公式求物塊對小車所做的功.系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功.對系統(tǒng),運(yùn)用能量守恒定律求系統(tǒng)增加的機(jī)械能.

解答 解:A、對物塊分析,物塊相對于地面的位移為s+l,根據(jù)動能定理得:(F-f)(l+s)=$\frac{1}{2}$mv2-0,則知,物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動能為(F-f)(s+l).故A正確.
B、對小車分析,小車的位移為s,則物塊對小車所做的功為fs,故B錯(cuò)誤.
C、物塊和小車系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功,為fl,故C正確.
D、根據(jù)能量守恒得,外力F做的功轉(zhuǎn)化為小車和物塊的機(jī)械能和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能,則有:F(l+s)=△E+Q,則物塊和小車增加的機(jī)械能為△E=F(l+s)-fl.故D錯(cuò)誤.
故選:AC

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是靈活地選擇研究對象進(jìn)行受力分析,再根據(jù)動能定理列式后分析求解.要注意求功時(shí),位移應(yīng)是相對于地面的位移.摩擦生熱等于摩擦力與相對位移的乘積.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.在“互成角度的兩個(gè)力合成”實(shí)驗(yàn)中,如圖所示,用A、B兩只彈簧秤把橡皮條上的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O,此時(shí)AO、BO間夾角∠AOB<90°,現(xiàn)改變彈簧秤A的拉力方向,使α角減小,但不改變它的拉力大小,那么要使結(jié)點(diǎn)仍被拉倒O點(diǎn),就應(yīng)調(diào)節(jié)彈簧秤B拉力的大小及β角,在下列調(diào)整方法中,哪些是可行的(  )
A.增大B的拉力,增大β角B.減小B的拉力,減小β角
C.增大B的拉力,減小β角D.B的拉力大小不變,增大β角

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.條形磁鐵放在光滑的水平面上,以條形磁鐵中央位置正上方的某點(diǎn)為圓心,水平固定一銅質(zhì)圓環(huán),不計(jì)空氣阻力,以下判斷中正確的是(  )
A.給磁鐵水平向右的初速度,磁鐵在向右運(yùn)動的過程中做減速運(yùn)動
B.給磁鐵水平向右的初速度,圓環(huán)將受到向左的磁場力
C.釋放圓環(huán),環(huán)下落時(shí)磁鐵對桌面的壓力比磁鐵的重力大
D.釋放圓環(huán),下落過程中環(huán)的機(jī)械能不守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,質(zhì)量相同的甲乙兩個(gè)小物塊,甲從豎直固定的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下,軌道半徑為R,圓弧底端切線水平,乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下.下列判斷正確的是( 。
A.兩物塊到達(dá)底端時(shí)速度相同
B.兩物塊到達(dá)底端時(shí),甲物塊重力做功的瞬時(shí)功率等于乙物塊重力做功的瞬時(shí)功率
C.兩物塊運(yùn)動到底端的過程中重力做功不同
D.兩物塊到達(dá)底端時(shí)動能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.在氫原子能級圖中,橫線間的距離越大,代表氫原子能級差越大,下列能級圖中,能形象表示氫原子最低的四個(gè)能級是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.某同學(xué)做“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)果畫出的圖.

①如果沒有操作失誤,圖1乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是F′.
②本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是B.
A.理想實(shí)驗(yàn)法   B.等效替代法      C.控制變量法    D.建立物理模型法
③該同學(xué)在研究兩個(gè)共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的合力F與兩個(gè)分力的夾角θ的關(guān)系圖,兩分力的大小分別是8N和6N.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.關(guān)于多普勒效應(yīng),下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.多普勒效應(yīng)是由于波的干涉引起的
B.多普勒效應(yīng)說明波源的頻率發(fā)生改變
C.多普勒效應(yīng)是由于波源與觀察者之間有相對運(yùn)動而產(chǎn)生的
D.只有聲波可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.某同學(xué)用圖1的裝置驗(yàn)證力的平行四邊形定則,實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖3所示,主要操作如下:

①用兩彈簧測力計(jì)共同拉橡皮筋,當(dāng)結(jié)點(diǎn)被拉到圖中O點(diǎn)時(shí),記下拉力F1沿OP1方向,F(xiàn)2沿OP2方向;
②讀出F1=2.85N,F(xiàn)2示數(shù)如圖2所示;
③用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋,同樣將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn),記下拉力F3沿OP3方向;
④讀出F3=4.30N.
完成下列填空:保留3位有效數(shù)字
(1)讀出F2=2.55N;根據(jù)圖2中的標(biāo)度(1cm表示1N)在圖2中作出F2的圖示;
(2)作出F1和F2的合力F,由圖可得F=4.35N;
(3)比較F與F3的大小和方向,你能得出的結(jié)論是F和F3在誤差范圍內(nèi)大小相等,方向相同.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.如圖,矩形ABCD為一水平放置的玻璃磚(放在空氣中)的截面,在截面所在平面內(nèi)有一細(xì)束激光照射玻璃磚,入射點(diǎn)距底面的高度為h,反射光線和折射光線與底面所在平面的交點(diǎn)到AB的距離分別為l1和l2.在截面所在平面內(nèi),改變激光束在AB面上入射點(diǎn)的高度和入射角的大小,當(dāng)折射光線與底面的交點(diǎn)到AB的距離為l3時(shí),光線恰好不能從底面射出.(已知光在空氣中的傳播速度為c),求:
(1)此時(shí)的入射角i;
(2)光從側(cè)面?zhèn)鞑サ降走叺臅r(shí)間t.

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