水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,乙的斜面倾角大,甲、乙斜面长分别为s、L1,如图所示。两个完全相同的小滑块A、B可视为质点,同时由静止开始从甲
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水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,乙的斜面倾角大,甲、乙斜面长分别为s、L1,如图所示。两个完全相同的小滑块A、B可视为质点,同时由静止开始从甲
题型:不详
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水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,乙的斜面倾角大,甲、乙斜面长分别为s、L
1
,如图所示。两个完全相同的小滑块A、B可视为质点,同时由静止开始从甲、乙两个斜面的顶端释放,小滑块A一直沿斜面甲滑到底端C,而小滑块B滑到底端P后沿水平面滑行到D处(小滑块B在P点从斜面滑到水平面的速度大小不变),在水平面上滑行的距离PD=L
2
,且s=L
1
+L
2
。小滑块A、B与两个斜面和水平面间的动摩擦因数相同,则( )
A.滑块A到达底端C点时的动能一定比滑块B到达D点时的动能小
B.两个滑块在斜面上加速下滑的过程中,到达同一高度时,动能可能相同
C.A、B两个滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,滑块A重力做功的平均功率小于滑块B重力做功的平均功率
D.A、B滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,由于克服摩擦而产生的热量一定相同
答案
AC
解析
试题分析: 研究滑块A到达底端C点的过程,根据动能定理得mgh-μmgScosβ=
,研究滑块B到达D点时的过程,根据动能定理得:mgh-μmg L
1
cosθ-μmgL
2
=
,S=L
1
+L
2
.根据几何关系得Scosβ>L
1
cosθ+L
2
,所以
<
,故A正确;两个滑块在斜面上加速下滑的过程中,到达同一高度时,重力做功相同,由于乙的斜面倾角大,所以在斜面上滑行的距离不等,即摩擦力做功不等,所以动能不同,故B错误;整个过程中,两物块所受重力做功相同,但由于滑块B先到达底端,故重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的小,故C正确;A、B滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,摩擦力做功不同,所以克服摩擦而产生的热量一定不同,故D错误
举一反三
如图所示,倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段长为3L.有若干个相同的小方块沿斜面靠在一起,但不粘接,总长为L.将它们由静止释放,释放时下端距A为2L.当下端运动到A下面距A为L/2时物块运动的速度达到最大.(单独研究一个小方块时可将其视为质点)
① 求物块与粗糙斜面的动摩擦因数;
② 求物块停止时的位置;
③ 要使所有物块都能通过B点,由静止释放时物块下端距A点至少要多远?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E=1.0×10
2
V/m,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h=0.80 m的a处有一粒子源,盒内粒子以v
0
=2.0×10
2
m/s初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为m=2.0×10
-15
kg、电荷量为q=+10
-12
C的带电粒子,粒子最终落在金属板b上。若不计粒子重力,求:(结果保留两位有效数字)
(1)粒子源所在处a点的电势;
(2)带电粒子打在金属板上时的动能;
(3)从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积);若使带电粒子打在金属板上的范围减小,可以通过改变哪些物理量来实现?
题型:不详
难度:
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某人把原来静止于地面上的质量为2.0kg的物体向上提起1.0m,并使物体获得1.0m/s的速度,取g为10m/s
2
,则在此过程中( )
A.人对物体做功20J
B.物体的机械能增加1.0J
C.合外力对物体做功1.0J
D.重力对物体做功20J
题型:不详
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如图两块平行金属板M、N竖直放置,两板间电势差U=1.5×10
3
V。现将质量m=1×10
-2
kg、电荷量q=4×10
-5
C的带电小球从两板上方的A点以v
0
=4m/s的初速度水平抛出,小球恰好能从M板上端进入两板之间,并沿直线运动打到N板上的B点.已知A距两板上端的高度为h="0.2" m, 不计空气阻力,g="10" m/s
2
。则( )
A.小球到达M板上端时的速度大小
B.M、N两板间距d=0.3m
C.落点B距N板上端距离L=0.2m
D.小球到达B点时动能E
k
=0.175J
题型:不详
难度:
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(15分)在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0×10
5
N/C,方向与x轴正方向相同.在O处放一个电荷量q=-5.0×10
-8
C、质量m=1.0×10
-2
kg的绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v
0
=2.0 m/s,如图所示.求物块最终停止时的位置.(g取 10 m/s
2
)
题型:不详
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