如圖所示，用40牛頓的與斜面底面平行的水平力F，把質(zhì)量為3.0千克的物體，由斜面底端A，推至B端。已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)，斜面的傾角，斜面斜邊的長度為2.0m，試求：

（1）物體所受各個力所做的功和總功。       

（2）物體達(dá)到B點(diǎn)的速度vB=？

（3）動力F推動物體由A到B的平均功率。

（4）物體到達(dá)B點(diǎn)時動力的瞬時功率PB=？

 

【答案】

（1）30J（2）4.46m/s（3）（4）

【解析】先對物體的受力情況進(jìn)行分析，物體一共受四個力的作用：推力F，重力mg，摩擦力f，支持力N（如圖）。

（1）各力的做功情況為：(J)

   

          

 總功：

（2）          

根據(jù)公式：   得 

（3）推力F的平均功率：  

（4）推力F的瞬時功率：  

本題考查分析受力和功能關(guān)系，W=Fscosa的應(yīng)用，找到在力的方向上發(fā)生的位移即可

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?金山區(qū)二模）空間探測器從一星球表面豎直升空，已知探測器質(zhì)量為2000kg（設(shè)為恒量），發(fā)動機(jī)推力為恒力．探測器升空后發(fā)動機(jī)因故障而突然關(guān)閉，如圖所示為探測器從升空到落回星球表面的速度時間變化圖象．試求探測器在星球表面達(dá)到的最大高度和發(fā)動機(jī)的推力．現(xiàn)有某同學(xué)的解法如下：
由v-t圖用計(jì)算三角形A0B面積的方法，來計(jì)算探測器在星球表面達(dá)到的最大高度h，h=
1
2
×24×40=480m．再由v-t圖求得探測器加速上升過程的加速度a=
40-0
8
=5m/s2，設(shè)發(fā)動機(jī)的推力為F，由牛頓第二定律，得到F-mg=ma，F(xiàn)=m（g+a）=2000×（10+5）=3×104N．試判斷上述解法是否有誤，若有錯誤之處請加以改正．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證牛頓第二定律．
①為消除摩擦力的影響，實(shí)驗(yàn)前平衡摩擦力的具體操作為：取下
砂桶
砂桶
，把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié)，直到輕推小車后，小車能沿木板做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動．
②某次實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中描點(diǎn)并作出a-
1
m
圖線，從a-
1
m
圖線求得合外力大小為
0.3
0.3
N（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
Ⅱ．某物理興趣小組的同學(xué)想用如圖甲所示的電路探究一種熱敏電阻的溫度特性．
（1）請按電路原理圖將圖乙中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整．為了保證實(shí)驗(yàn)的安全，滑動變阻器的滑動觸頭P在實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)置于
a
a
端（選填“a”或“b”）

（2）正確連接電路后，在保溫容器中注入適量冷水．接通電源，調(diào)節(jié)R記下電壓表和電流表的示數(shù)，計(jì)算出該溫度下的電阻值，將它與此時的水溫一起記入表中．改變水的溫度，測量出不同溫度下的電阻值．該組同學(xué)的測量數(shù)據(jù)如下表所示，請你在圖丙的坐標(biāo)紙中畫出該熱敏電阻的R-t關(guān)系圖．對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論曲線（圖中已畫出）可以看出二者有一定的差異．除了讀數(shù)等偶然誤差外，還可能是什么原因造成？
電流表的分壓造成電阻的測量值總比真實(shí)值大或隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值變小，電流表的分壓作用更明顯，相對誤差更大
電流表的分壓造成電阻的測量值總比真實(shí)值大或隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值變小，電流表的分壓作用更明顯，相對誤差更大
．
溫度/℃ 30 40 50 60 70 80 90 100
阻值/kΩ 7.8 5.3 3.4 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7
（3）已知電阻的散熱功率可表示為P散=k（t-t0），其中k是比例系數(shù)，t是電阻的溫度，t0是周圍環(huán)境溫度．現(xiàn)將本實(shí)驗(yàn)所用的熱敏電阻接到一個恒流電源中，使流過它的電流恒為40mA，t0=20℃，k=0.16W/℃．由理論曲線可知：
①該電阻的溫度大約穩(wěn)定在
50
50
℃；    ②此時電阻的發(fā)熱功率為
4.8
4.8
W．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2012?西城區(qū)二模）實(shí)驗(yàn)題
（1）甲乙兩個同學(xué)共同做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示．

①兩位同學(xué)用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運(yùn)動的影響．他們將長木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動．另外，還應(yīng)滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m
遠(yuǎn)小于
遠(yuǎn)小于
小車的質(zhì)量M．（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）
接下來，甲同學(xué)研究：在保持小車的質(zhì)量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關(guān)系；乙同學(xué)研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系．
②甲同學(xué)通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．圖2是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個計(jì)數(shù)點(diǎn)，在相鄰的兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)未標(biāo)出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm．實(shí)驗(yàn)中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=
0.343
0.343
m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
③乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a～
1
M
圖線后，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)
1
M
較大時，圖線發(fā)生彎曲．于是，該同學(xué)后來又對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象．那么，該同學(xué)的修正方案可能是
A
A

A．改畫a與
1
M+m
的關(guān)系圖線       B．改畫a與（M+m）的關(guān)系圖線
C．改畫 a與
m
M
的關(guān)系圖線         D．改畫a與
1
(M+m)2
的關(guān)系圖線
（2）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，采用如圖3所示的電路．
①請根據(jù)圖3在圖4中進(jìn)行實(shí)物連線．

②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到下面一組U和I的數(shù)據(jù)：
序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9
U/V 0.05 0.10 0.20 0.30 0.40 1.00 1.50 2.00 3.00
I/A 0.05 0.08 0.10 0.11 0.12 0.16 0.19 0.22 0.27
圖5是該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的伏安特性曲線．從圖線上可以看出，當(dāng)通過小燈泡的電流逐漸增大時，燈絲的阻值逐漸
增大
增大
；這表明燈絲的電阻率隨溫度升高而
增大
增大
．（以上兩空均選填“增大”、“不變”或“減小”）
③將本實(shí)驗(yàn)中的小燈泡兩端加3.0V的電壓，則小燈泡的實(shí)際功率約為
0.81（0.80～0.82）
0.81（0.80～0.82）
W；若直接接在電動勢為3.0V、內(nèi)阻為2.0Ω的直流電源兩端，則小燈泡的實(shí)際功率約為
0.62（0.60～0.64）
0.62（0.60～0.64）
W．（以上兩空的結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年云南省芒市中學(xué)高一下學(xué)期期末考試（理）物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

如圖所示，用40牛頓的與斜面底面平行的水平力F，把質(zhì)量為3.0千克的物體，由斜面底端A，推至B端。已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)，斜面的傾角，斜面斜邊的長度為2.0m，試求：
（1）物體所受各個力所做的功和總功。       
（2）物體達(dá)到B點(diǎn)的速度vB=？
（3）動力F推動物體由A到B的平均功率。
（4）物體到達(dá)B點(diǎn)時動力的瞬時功率PB=？

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同步練習(xí)冊答案