如图所示,倾角为θ的光滑斜面足够长,一物质量为m小物体,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动,经过时间t,力F做功为60J,此
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如图所示,倾角为θ的光滑斜面足够长,一物质量为m小物体,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动,经过时间t,力F做功为60J,此
题型:不详
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如图所示,倾角为θ的光滑斜面足够长,一物质量为m小物体,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动,经过时间t,力F做功为60J,此后撤去力F,物体又经过相同的时间t回到斜面底端,若以地面为零势能参考面,则下列说法正确的是( )
A.物体回到斜面底端的动能为60J
B.恒力F=2mgsinθ
C.撤出力F时,物体的重力势能是45J
D.动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后
答案
ACD
解析
试题分析:物体静止开始从斜面底端开始运动知道最后返回斜面底端,此过程斜面光滑没有摩擦力做功,重力做功为0,根据动能定理有
,选项A对。撤去F前,加速度
,撤去F后,加速度
。根据力F撤去前后位移等大反向,判断撤去前后平均速度等大方向,由于撤去前后都是匀变速所以有
,整理得
,即
选项B错。撤去力F前,力F做功
,重力做功
,所以撤出力F时,物体的重力势能是45J选项C对。力F撤去前,合力
小于重力沿斜面的分力
,即合力做功小于克服重力做功,增加的动能小于增加的重力势能,撤去力F之前一定是重力势能大于动能,最返回斜面时重力势能为0,小于动能,所以动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后选项D对。
举一反三
在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在足够长的静止水平木板上。如图甲所示,用力沿水平方向拉木块,使拉力F从O开始逐渐增大.经实验绘制出摩擦力
随拉力F的变化图像如图丙所示.已知木块质量为0.78 kg。
(1)求木块与长木板间的动摩擦因数。
(2)若木块在与水平方向成θ=37°角斜向右上方的恒定拉力F′作用下,以
=2.0m/
的加速度从静止开始做匀加速直线运动,如图乙所示,则F′为多大?(取sin 37°=0.6,COS 37°=0.8)
题型:不详
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某塑料球成型机工作时.可以喷出速度v
0
=10m/s的塑料小球,已知喷出的每个小球的质量m=1.0×10
-4
kg,并且在喷出时已带了q= -1.0×10
-4
C的电荷量。如图所示,小球从喷口飞出后,先滑过长为d=1.5m的水平光滑的绝缘轨道,而后又滑过半径为R=0.4m的圆弧形竖立的光滑绝缘轨道并从某处飞出。今在水平轨道上加上水平向右的场强大小为E的匀强电场,小球将恰好从圆弧轨道的最高点M处水平飞出;若再在圆形轨道区域加上垂直纸面向里的匀强磁场后,小球将恰好滑过圆弧轨道上与圆心等高的N点,最后落入放在地面上接地良好的金属容器内,g取10m/s
2
,求:
(1)所加电场的场强E多大?
(2)所加磁感应强度B多大?在此种情况下,小球经过M点时对轨道的压力多大?
题型:不详
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如图所示,在光滑水平面上,用弹簧水平连接一斜面,弹簧的另一端固定在墙上,一玩具遥控小车放在斜面上,系统静止不动.用遥控器启动小车,小车沿斜面加速上升,则
A.系统静止时弹簧被压缩
B.小车加速时弹簧处于原长
C.小车加速时弹簧被压缩
D.小车加速时可将弹簧换成细绳
题型:不详
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如图所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F的最大值是
A.
B.
C.
-(m+M)g
D.
+ (m+M)g
题型:不详
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如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的
A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsinθ
B.B球的受力情况未变,瞬时加速度为零
C.A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2gsinθ
D.弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下
题型:不详
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