1.如圖所示,豎直平面內(nèi)放一直角桿MON,桿的水平部分粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,桿的豎直部分光滑.兩部分各套有質(zhì)量均為1kg的小球A和B,A、B球間用輕質(zhì)細(xì)繩相連,已知:OA=3m,OB=4m.初始A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),若A球在水平拉力F=27N的作用下向右移動(dòng)1m時(shí)的速度大小為3m/s,(取g=10m/s2),那么該過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為( 。
A.4JB.4.5JC.5JD.5.5 J

分析 對(duì)AB整體受力分析,受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向左的彈力N1,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式,求出支持力N,從而得到滑動(dòng)摩擦力為恒力,再求得克服摩擦力做功,從而得到產(chǎn)生的內(nèi)能.

解答 解:對(duì)AB整體受力分析,受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向左的彈力N1,如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,有
豎直方向:N=G1+G2
水平方向:F=f+N1
其中:f=μN(yùn)
解得:N=(m1+m2)g=(1+1)×10=20N,
A所受的滑動(dòng)摩擦力 f=μN(yùn)=0.2×20N=4N,可知,f為恒力,所以產(chǎn)生的內(nèi)能為 Q=fs=4×1J=4J.故A正確,BCD錯(cuò)誤.
故選:A

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵要靈活選取研究對(duì)象,運(yùn)用整體法求得A所受的支持力,從而得出摩擦力為恒力.也可以采用隔離法研究.

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:實(shí)驗(yàn)題

9.如圖,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.

(1)實(shí)驗(yàn)中,直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是,可以通過僅測(cè)量C(填選項(xiàng)前的符號(hào)),間接地解決這個(gè)問題.
A小球開始釋放高度h
B小球拋出點(diǎn)距地面的高度H
C小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程
(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影.實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程OP.然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù).接下來要完成的必要步驟是ADE.(填選項(xiàng)前的符號(hào))
A.用天平測(cè)量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2
B.測(cè)量小球m1開始釋放高度h
C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H
D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N
E.測(cè)量平拋射程OM,ON.
(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為m1•OM+m2•ON=m1•OP(用第(2)小題中測(cè)量的量表示);
若碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為m1•OM2+m2•ON2=m1•OP2(用第(2)小題中測(cè)量的量表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在賽車比賽中,車從靜止開始加速啟動(dòng)到15m/s的速度所用時(shí)間為0.1s,則此過程中賽車的加速度為( 。
A.150m/s2,方向與賽車出發(fā)的方向相同
B.15m/s2,方向與賽車出發(fā)的方向相同
C.150m/s2,方向與賽車出發(fā)的方向相反
D.15m/s2,方向與賽車出發(fā)的方向相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.在如圖所示的物理過程示意圖中,甲圖一端固定有小球的輕桿,從右偏上30°角釋放后繞光滑水平軸擺動(dòng);乙圖為末端固定有小球的輕質(zhì)直角架,釋放后繞通過直角頂點(diǎn)的固定軸O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng);丙圖為輕繩處于伸直狀態(tài)(無彈力)一端連著一小球,從右偏上30°角處自由釋放;丁圖為置于光滑水平面上的帶有豎直支架的小車,把用細(xì)繩懸掛的小球從圖示位置釋放,小球開始擺動(dòng),則關(guān)于這幾個(gè)物理過程(空氣阻力忽略不計(jì)),下列判斷中正確的是( 。
A.甲圖中小球機(jī)械能守恒B.乙圖中小球A機(jī)械能守恒
C.丙圖中小球機(jī)械能守恒D.丁圖中小球機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,在水平地面上有三個(gè)物塊A、B、C,給C施加一個(gè)水平向右的拉力,三個(gè)物塊以相同的加速度a向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng).已知A、B、C的質(zhì)量分別為mA、mB、mC,則下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.A受到B的摩擦力大小為mAa
B.B受到A、C摩擦力的合力大小為mBa
C.C受到的合力大小為mCa
D.若地面光滑,C受到的水平向右的拉力大小為(mA+mB+mC)a

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,物體受到二個(gè)水平恒力F1和F作用,F(xiàn)1和F2互相垂直,物體沿光滑水平面從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,位移為S,AB連線與F1間的夾角為?,則下面關(guān)于兩外力做的功的表達(dá)式一定正確的是( 。
A.$\sqrt{{{F}_{1}}^{2}+{{F}_{2}}^{2}}$•SB.(F1+F2) S
C.F1Scosα+F2Ssinα?D.$\frac{{F}_{1}S}{cosα}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖,神舟九號(hào),天宮一號(hào)飛船圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則可知(  )
A.天宮一號(hào)的周期較大B.天宮一號(hào)的線速度較大
C.天宮一號(hào)的加速度較大D.天宮一號(hào)的機(jī)械能一定較小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.用力將重物豎直提起,先是從靜止開始勻加速上升,緊接著勻速上升,如果前后過程的位移相同,不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.加速過程中拉力的功一定比勻速過程中拉力的功大
B.勻速過程中拉力的功比加速過程中拉力的功大
C.兩過程中拉力的功一樣大
D.加速過程中拉力的功率一定比勻速過程中拉力的功率大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.一小球從高為h的平臺(tái)自由下落,已知落地前一秒的下落高度為35米,求:(g=10m/s2
(1)平臺(tái)高度h是多少?
(2)落地時(shí)速度是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案