20．質(zhì)量分布均勻的正方體木塊重為1000N，邊長(zhǎng)為1m．若某人將其沿水平地面翻動(dòng)4m，則人對(duì)木塊至少需做多少功？

分析 某人翻轉(zhuǎn)正方體，克服正方體的重力做功．先判斷出正方體在翻轉(zhuǎn)的過程中，物體在豎直方向上移動(dòng)的距離，然后根據(jù)W=Gh即可求出這個(gè)人翻轉(zhuǎn)一次做的功，再計(jì)算出一共做功的多少．

解答 解：正方體在翻轉(zhuǎn)的過程中，在豎直方向上移動(dòng)的距離：h=$\frac{\sqrt{2}-1}{2}$，
正方體的重力G=mg，
則這個(gè)人翻轉(zhuǎn)一次做的功：W=Gh=mgh=$\frac{\sqrt{2}-1}{2}$mg．
將該正方體前移s=4m時(shí)至少做功為：W′=4W=4×$\frac{\sqrt{2}-1}{2}$mg=2（$\sqrt{2}$-1）mg；
答：此人至少對(duì)該正方體做的功是2（$\sqrt{2}$-1）mg；

點(diǎn)評(píng) 本題考查功的計(jì)算，關(guān)鍵是明確在翻轉(zhuǎn)過程中，正方體在豎直方向上移動(dòng)的距離．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．下列說法正確的是（　�。�
A．液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)
B．布朗運(yùn)動(dòng)間接反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C．物體從外界吸熱，其內(nèi)能一定增大
D．外界對(duì)物體做功，其內(nèi)能一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

11．質(zhì)量分別為m和2m的小球甲和乙被鎖定在光滑的水平面上，它們之間用一質(zhì)量不計(jì)的彈簧拴接，初始時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)．對(duì)乙解除鎖定，使其由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)乙的速度達(dá)到3v時(shí)，對(duì)甲解除鎖定，使其由靜止開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧仍處于拉伸狀態(tài)；當(dāng)甲的速度大小為v時(shí)，然后恰好恢復(fù)到原長(zhǎng)狀態(tài)，假設(shè)整個(gè)過程彈簧始終沒有超出其彈性限度．求；
（ⅰ）當(dāng)甲的速度大小為v時(shí)，乙的速度大�。�
（ⅱ）對(duì)甲解除鎖定后，彈簧的最大彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．1919年，盧瑟福用α粒子（${\;}_{2}^{4}$He）轟擊氮原子核（${\;}_{7}^{14}$N），發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子（${\;}_{1}^{1}$H）首次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變．其核反應(yīng)方程為${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{7}^{14}$N→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H；此反應(yīng)是吸收（填“放出”或“吸收”）能量的反應(yīng)，其能量值為2.36MeV（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（已知mN=14.00753u，m0=17.00454u，mH=1.00815u，mα=4.00263u，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4.8V，2W”的字樣，現(xiàn)在要描繪它的伏安特性曲線．有下列器材可供選用：
A．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）    
B．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）
C．電流表A（0～0.6A．內(nèi)阻約1Ω）   
D．定值電阻R1=3kΩ 
E．定值電阻R2=15kΩ             
F．滑動(dòng)變阻器R（l0Ω，2A）
G．學(xué)生電源（直流6V，內(nèi)阻不計(jì)）  
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干
①為了使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用A．定值電阻選D（均用序號(hào)字母填寫）；
②為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足要求的電路圖；

③若電壓表、電流表的示數(shù)分別為2.0V、0.4A，則燈泡的功率等于1.6．
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)出燈泡的電壓、電流，再計(jì)算出不同電壓下的功率，做出P-U2圖象，下面的四個(gè)圖象中可能正確的是C．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．一艘小船在200m寬的河中橫渡到對(duì)岸，已知水流速度是5m/s，小船在靜水中的速度是4m/s．
求：（1）欲使船渡河時(shí)間最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短時(shí)間是多少？船經(jīng)過的位移多大？
（2）欲使航行位移最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短位移是多少？渡河時(shí)間多長(zhǎng)？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，傾角為37°的傳送帶以v0=4m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，上下兩端間距L=7m，現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.4kg的小木塊放到傳送帶的頂端，使它從靜止開始，沿傳送帶下滑，已知木塊與傳送帶間μ=0.25，取g=10m/s2，則在木塊經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間滑到底端？木塊和傳送帶的相對(duì)路程為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x器．它能把肉眼看不見的電信號(hào)變換成看得見的圖象，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程．如圖1所示，圖2①是示波管的原理圖，它是由電子槍、加速電場(chǎng)、豎直偏轉(zhuǎn)電極YY′、水平偏轉(zhuǎn)電極XX′和熒光屏等組成．電子槍發(fā)射的電子打在熒光屏上將出現(xiàn)亮點(diǎn)．若亮點(diǎn)很快移動(dòng)，由于視覺暫留，能在熒光屏上看到一條亮線．

（1）質(zhì)量為m電荷量為e的電子，從靜止開始在加速電場(chǎng)中加速．加速電壓為U1，豎直偏轉(zhuǎn)電極YY′之間的電壓為U2，YY′之間的距離為d，電極極板的長(zhǎng)和寬均為L(zhǎng)，水平偏轉(zhuǎn)電極XX′兩極板間電壓為0．若電子被加速后沿垂直于偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的方向射入電場(chǎng)，并最終能打到熒光屏上．
①電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度大�。�
②電子打到熒光屏上時(shí)的動(dòng)能大�。�
（2）如果只在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加上如圖2②所示的電壓，試在答題卡的圖2①上畫出在熒光屏所能觀察到的亮線的形狀．
（3）如果在偏轉(zhuǎn)電極YY′加上Uy=Umsinωt的電壓，同時(shí)在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加上圖2②所示的電壓，試在答題卡的圖②上畫出所觀察到的亮線的形狀．如果在此基礎(chǔ)上將掃描范圍的頻率值減小到原來的一半，畫出此時(shí)的圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．如圖甲所示，有一足夠長(zhǎng)的粗糙斜面，傾角θ=37°，一質(zhì)量為m的滑塊以初速度v0=16m/s從底端A點(diǎn)滑上斜面，滑至B點(diǎn)后又返回到A點(diǎn)．滑塊運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示，求：（已知：sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，
重力加速度g=10m/s2） 
（1）AB之間的距離；
（2）上滑過程滑塊受到斜面摩擦阻力的大小
（2）滑塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度的大小．

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