14.如圖所示為一滑草場(chǎng).某條滑道由上下兩段高均為h,與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成,滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑,經(jīng)過上、下兩段滑道后,最后恰好靜止于滑道的底端(不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失,sin37°=0.6,cos37°=0.8).則( 。
A.動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{6}{7}$
B.載人滑草車最大速度為$\sqrt{\frac{2gh}{7}}$
C.載人滑草車克服摩擦力做功為mgh
D.載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為$\frac{3}{5}$g

分析 對(duì)于整個(gè)過程,運(yùn)用動(dòng)能定理列式,可求得動(dòng)摩擦因數(shù).由題分析可知,滑草車通過第一段滑道末端時(shí)速度最大,由動(dòng)能定理求解.對(duì)全過程,運(yùn)用動(dòng)能定理求載人滑草車克服摩擦力做功.加速度根據(jù)牛頓第二定律求.

解答 解:A、對(duì)整個(gè)過程,由動(dòng)能定理得:2mgh-μmgcos45°•$\frac{h}{sin45°}$-μmgcos37°•$\frac{h}{sin37°}$=0
解得:μ=$\frac{6}{7}$.故A正確.
B、滑草車通過第一段滑道末端時(shí)速度最大,設(shè)為v,由動(dòng)能定理得:mgh-μmgcos45°•$\frac{h}{sin45°}$=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得:v=$\sqrt{\frac{2gh}{7}}$.故B正確.
C、對(duì)整個(gè)過程,由動(dòng)能定理得:
2mgh-Wf=0,解得,載人滑草車克服摩擦力做功為:Wf=2mgh.故C錯(cuò)誤.
D、載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為:a=$\frac{μmgcos37°-mgsin37°}{m}$=$\frac{3}{35}$g,故D錯(cuò)誤.
故選:AB

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)能定理和牛頓第二定律的應(yīng)用,關(guān)鍵要靈活選擇研究的過程,也可以根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解動(dòng)摩擦因數(shù)和最大速度.

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:解答題

10.如圖所示,物體A、B之間可以有一根被壓縮鎖定的輕彈簧,靜止在光滑軌道abcd上,其中bc為半徑為R=0.1m的半圓形軌道,長為L=0.4m的傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)速度為v=2m/s,忽略傳送帶的d端與軌道c點(diǎn)之間的縫隙寬度,物體B與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5.已知物體A、B可以看成質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量分別為2m、m,g=10m/s2.解除彈簧的鎖定后,求:
(1)為了使物體B在運(yùn)動(dòng)中不會(huì)離開傳送帶和軌道,解除彈簧鎖定后,B獲得的速度必須滿足的條件;
(2)如果m=1.0kg,開始時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=6.75J,解除彈簧鎖定后,A獲得的速度大小v=1.5m/s,物體B再次落到水平軌道ab上的位置.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.某同學(xué)利用圖1示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng).

①實(shí)驗(yàn)中,必要的措施是AB.
A.細(xì)線必須與長木板平行
B.先接通電源再釋放小車
C.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量
D.平衡小車與長木板間的摩擦力
②他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)機(jī)器接到頻率為50Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖2所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中未畫出)s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm,則小車的加速度a=0.80m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB=0.40m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.(1)如圖1所示,在斯特林循環(huán)的p-V圖象中,一定質(zhì)量理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A,整個(gè)過程由兩個(gè)等溫和兩個(gè)等容過程組成B→C的過程中,單位體積中的氣體分子數(shù)目不變(選填“增大”、“減小”或“不變”),狀態(tài)A和狀態(tài)D的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布圖象如圖2所示,則狀態(tài)A對(duì)應(yīng)的是①(選填“①”或“②”).

(2)如圖1所示,在A→B和D→A的過程中,氣體放出的熱量分別為4J和20J.在B→C和C→D的過程中,氣體吸收的熱量分別為20J和12J.求氣體完成一次循環(huán)對(duì)外界所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.質(zhì)量為4000kg的汽車在平直的公路行駛時(shí)所受阻力為車重的0.10倍.若該車從靜止開始保持1.0m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)所通過的距離為50m時(shí),汽車的功率達(dá)到額定功率,求:
(1)汽車的牽引力;
(2)汽車的額定功率;
(3)汽車在該路上行駛所能達(dá)到的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.小明設(shè)計(jì)的電磁健身器的簡化裝置如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.50m,傾角θ=53°,導(dǎo)軌上端串接一個(gè)0.05Ω的電阻.在導(dǎo)軌間長d=0.56m的區(qū)域內(nèi),存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T.質(zhì)量m=4.0kg的金屬棒CD水平置于導(dǎo)軌上,用絕緣繩索通過定滑輪與拉桿GH相連.CD棒的初始位置與磁場(chǎng)區(qū)域的下邊界相距s=0.24m.一位健身者用恒力F=80N拉動(dòng)GH桿,CD棒由靜止開始運(yùn)動(dòng),上升過程中CD棒始終保持與導(dǎo)軌垂直.當(dāng)CD棒到達(dá)磁場(chǎng)上邊界時(shí)健身者松手,觸發(fā)恢復(fù)裝置使CD棒回到初始位置(重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,不計(jì)其他電阻、摩擦力以及拉桿和繩索的質(zhì)量).求
(1)CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大小;
(2)CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力FA的大。
(3)在拉升CD棒的過程中,健身者所做的功W和電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L,上端串有電阻R(導(dǎo)軌其余導(dǎo)體部分的電阻都忽略不計(jì)),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外,金屬棒ab的質(zhì)量為m,電阻為r,與導(dǎo)軌接觸良好,從靜止釋放后ab保持水平而下滑.已知導(dǎo)軌高為h.試求ab下滑的最大速度vm及整個(gè)過程ab棒中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.一彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng),其位移x與時(shí)間t的關(guān)系曲線如圖所示,由圖可知( 。
A.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率是4HzB.t=2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的加速度最大
C.質(zhì)點(diǎn)的振幅為5cmD.t=3s時(shí),質(zhì)點(diǎn)所受合力為正向最大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.已知地球質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍,地球半徑為月球半徑的3.8倍.在地球表面振動(dòng)周期為1s的單擺,移到月球上去,它的周期是2.36s.(保留三位有效數(shù)字)

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