质量为m的小物块,在与水平方向成α角的恒力F作用下,沿光滑水平面运动由A到B.物块运动过程中通过A点和B点的速度分别为vA和vB(A、B未在图中标出),其加速度
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质量为m的小物块,在与水平方向成α角的恒力F作用下,沿光滑水平面运动由A到B.物块运动过程中通过A点和B点的速度分别为vA和vB(A、B未在图中标出),其加速度
题型:朝阳区一模
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质量为m的小物块,在与水平方向成α角的恒力F作用下,沿光滑水平面运动由A到B.物块运动过程中通过A点和B点的速度分别为v
A
和v
B
(A、B未在图中标出),其加速度为a,F对物块所做的功为W,F在该过程中对物块的冲量为I,以下结论正确的是( )
A.
1
2
m
v
2B
=
1
2
m
v
2A
B.I=mv
B
-mv
A
C.
a=
F
m
D.
W=
1
2
m
v
2B
-
1
2
m
v
2A
答案
A、物体做匀加速运动,所以B点速度大于A点速度,故A错误;
B、由动量定理可得:
合外力的冲量:I=mv
B
-mv
A
;
而合外力为F在水平方向上的分量,故F>F
合
,
故F的冲量大于合外力的冲量,故B错误;
C、根据牛顿第二定律得:
a=
Fcosα
m
,故C错误;
D、由动能定理可得:
F所做的功;
W=
1
2
m
v
2B
-
1
2
m
v
2A
,故D正确.
故选D
举一反三
如图所示,一对竖直放置的平行金属板A、B构成电容器,电容为C.电容器的A板接地,且中间有一小孔S.一个被加热的灯丝K与S位于同一水平线,从灯丝上可以不断地发射出电子,电子经过电压U
0
加速后通过小孔S沿水平方向射入A、B两极板间.设电子的质量为m,电荷量为e,电子从灯丝发射时的初速度不计.如果到达B板的电子都被B板吸收,且单位时间内射入电容器的电子数为n,随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,最终使电子无法到达B板.
求:(1)当B板吸收了N个电子时,A、B两板间的电势差.
(2)A、B两板间可达到的最大电势差.
(3)从电子射入小孔S开始到A、B两板间的电势差达到最大值所经历的时间.
题型:不详
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在光滑斜面的底端静止着一个物体.从某时刻开始有一个沿斜面向上的恒力作用在物体上,使物体沿斜面向上滑去.经一段时间突然撤去这个恒力,又经过相同的时间,物体返回斜面的底端且具有120J的动能,求:
(1)这个恒力对物体做的功为多少?
(2)突然撤去这个恒力的时刻,物体具有的动能是多少?
题型:不详
难度:
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如图所示,竖直放置的光滑半圆形轨道与光滑水平面AB相切于B点,半圆形轨道的最高点为C.轻弹簧一端固定在竖直挡板上,另一端有一质量为0.1kg的小球(小球与弹簧不相连).用力将小球向左推,小球将弹簧压缩一定量时用细绳固定住.此时弹簧的弹性势能为4.05J.烧断细绳,弹簧将小球弹出.取g=10m/s
2
,求
(1)欲使小球能通过最高点C,则半圈形轨道的半径最大为多少?
(2)欲使小球通过最高点C后落到水平面上的水平距离最大,则半圆形轨道的半径为多大?落点至B点的最大距离为多少?
题型:不详
难度:
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光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为+q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v
0
进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能不可能为( )
A.0
B.
1
2
m
v
20
C.
1
2
m
v
20
+
1
2
qEl
D.
1
2
m
v
20
+
2
3
qEl
题型:浙江一模
难度:
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如图所示,在绝缘的水平面上方存在着匀强电场,水平面上的带电金属块在水平拉力F作用下沿水平面移动.已知金属块在移动的过程中,外力F做功32J,金属块克服电场力做功8.0J,金属块克服摩擦力做功16J,则在此过程中金属块的( )
A.动能增加8.0 J
B.电势能增加24 J
C.机械能减少24 J
D.机械能增加48 J
题型:不详
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