某人在倾角为30°的斜面上用平行于斜面的力,把静止在斜面上质量为2kg的物体,沿斜面向下推了2m的距离,并使物体获得1m/s的速度,已知斜面体始终未动,物体与斜

某人在倾角为30°的斜面上用平行于斜面的力,把静止在斜面上质量为2kg的物体,沿斜面向下推了2m的距离,并使物体获得1m/s的速度,已知斜面体始终未动,物体与斜

题型:不详难度:来源:
某人在倾角为30°的斜面上用平行于斜面的力,把静止在斜面上质量为2kg的物体,沿斜面向下推了2m的距离,并使物体获得1m/s的速度,已知斜面体始终未动,物体与斜面间的动摩擦因数为


3
3
,g取10m/s2,则在这个过程中(  )
A.支持力做功为20


3
J
B.当物体速度为1m/s时,物体重力做功的瞬时功率为10W
C.物体克服摩擦力做功
40


3
3
J
D.物体重力势能减小20J

答案
A、由于支持力的方向垂直于斜面向上,始终与运动的方向垂直,所以支持力做的功等于0.故A错误;
B、当物体速度为1m/s时,物体重力做功的瞬时功率为:PG=mg•vy=mgvsinθ=2×10×1×sin30°=10W,故B正确;
C、物体克服摩擦力做功:W=Wf=μmgcosθx=20J,故C错误;
D、物体重力势能减少△EP=mgh=mg•ssin30°=2×10×2×0.5=20J,重力势能减少了20J,故D正确;
故选:BD.
举一反三
风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力,如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系.质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动,在0~2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小F1=0.20N的风力作用;小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为F2=0.10N(图中未画出).试求:
(1)2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s内运动的位移大小;
(2)小球回到x轴上时的动能大小.
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如图所示,一小滑块(体积很小,可视为质点)从A点以某一水平向右的初速度出发,沿水平直线轨道运动到B点后,进入半径R=10cm的光滑竖直圆形轨道,圆形轨道间不相互重叠,即小滑块离开圆形轨道后可继续向C点运动,C点右侧有一壕沟,C、D两点的竖直高度h=0.8m,水平距离s=1.6m,水平轨道AB长为L1=2m,BC长为L2=4m,小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g=10m/s2
(1)若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点,求小滑块在A点的初速度?
(2)若小滑块既能通过圆形轨道的最高点,又不掉进壕沟,求小滑块在A点的初速度的范围是多少?
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高台滑雪运动员经过一段弧长为s=
10π
3
m的圆弧后,从圆弧上的O点水平飞出,圆弧半径R=10m,他在圆弧上的O点受到的支持力为820N.运动员连同滑雪板的总质量为50kg,他落到了斜坡上的A点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,如右图所示.忽略空气阻力的影响,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)运动员离开O点时的速度大小?
(2)运动员在圆弧轨道上克服摩擦力做的功?
(3)运动员落到斜坡上的速度大小?
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如图,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为Ff.物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s.在这个过程中,以下结论正确的是(  )
A.物块到达小车最右端时具有的动能为F(L+s)
B.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ffs
C.物块克服摩擦力所做的功为Ff(L+s)
D.物块和小车增加的机械能为Ffs

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已知货物的质量为m,在某段时间内起重机将货物以大小为a的加速度沿竖直方向加速升高h,则在这段时间内,下列叙述正确的是(重力加速度为g)(  )
A.货物的动能一定增加mah-mgh
B.货物的机械能一定增加mah+mgh
C.货物的重力势能一定增加mah
D.货物的机械能一定增加mah
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