12.如圖所示,足夠長傳送帶與水平面的夾角為θ,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連.開始時,a、b及傳送帶均靜止且mb>masinθ.現(xiàn)使傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動,則物塊在運動(物塊未與滑輪相碰)過程中( 。
A.一段時間后,a可能勻速運動
B.一段時間后,摩擦力對a可能做負功
C.開始的一段時間內(nèi),重力對a做功的功率大于重力對b做功的功率
D.摩擦力對a做的功等于a、b機械能的增量

分析 對a受力分析,利用牛頓第二定律確定a的運動形式,再由W=Fxcosθ求解功的正負,結(jié)合功率表達式比較功率大小,由功能關(guān)系比較摩擦力做功和機械能之間關(guān)系.

解答 解:A、對a受力分析,開始時,受重力、支持力、繩子拉力及由于mb>masinθ,所以摩擦力方向向下,此時沿斜面方向上:magsinθ+f=T=mbg,a處于靜止,當(dāng)傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動,摩擦力f方向變?yōu)橄蛏,此時由牛頓第二定律:F=mbg+f-magsinθ=maa,則a的加速度向上,a將做勻加速運動,經(jīng)過一段時間后,當(dāng)a的速度與傳送帶速度相同時,a的受力又變?yōu)椋簃agsinθ+f=T=mbg,a就可能做勻速運動;
B、由A項分析可知,當(dāng)a的速度與傳送帶速度相同時,a的受力又變?yōu)椋簃agsinθ+f=T=mbg,f方向向下,而位移向上,根據(jù)W=Fxcosθ可知f做負功;
C、開始的一段時間內(nèi),兩物體的位移大小相等,設(shè)位移為x,重力對a做功為WG=-magxsinθ,重力對b做功WGb=mbgx,由于mb>masinθ,所以重力對b做功大小大于重力對a所做功,兩者運行時間相同,故重力對a做功的功率小于重力對b做功的功率,故C錯誤;
D、對a、b整體受力分析,受重力、支持力、和傳送帶的摩擦力,支持力不做功,根據(jù)功能關(guān)系:摩擦力對a做的功等于a、b機械能的增量,故D正確;
故選:ABD

點評 本題是力與能的綜合題,關(guān)鍵對初始位置和末位置正確地受力分析,以及合理選擇研究的過程和研究的對象,運用能量守恒進行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.足夠長平行的金屬導(dǎo)軌水平放置,間距為d,有豎直向下的勻強磁場穿過導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強度為B,相同的金屬棒P和Q(質(zhì)量為m,長也為d,電阻為R)垂直導(dǎo)軌放置,與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,若作用一水平恒力于P棒,方向如圖(與導(dǎo)軌平行、與棒垂直),PQ運動穩(wěn)定后均做勻速運動.
(1)求恒力F的大。
(2)若Q做勻速運動的速度是v,求恒力F的功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.下列說法正確的是( 。
A.足球充足氣后很難壓縮,是因為足球內(nèi)氣體分子間存在斥力
B.液體表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大
C.空氣相對濕度越大,空氣中水蒸氣壓強越接近同溫度水的飽和汽壓,水蒸發(fā)越慢
D.熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.實際電流表有內(nèi)阻,測量電流表G1的內(nèi)阻r1采用如圖甲所示的電路.可供選擇的器材如下:
①待測電流表G1:量程為0~5mA,內(nèi)阻約為300Ω  
②電流表G2:量程為0~10mA,內(nèi)阻約為40Ω
③定值電阻R1:阻值為10Ω                        
④定值電阻R2:阻值為200Ω
⑤滑動變阻器R3:阻值范圍為0~1000Ω             
⑥滑動變阻器R4:阻值范圍為0~20Ω
⑦干電池E:電動勢約為1.5V,內(nèi)阻很小            
⑧電鍵S及導(dǎo)線若干

(1)定值電阻R0應(yīng)選④,滑動變阻器R應(yīng)選⑥.(在空格內(nèi)填寫序號)
(2)實驗步驟如下:
①按電路圖連接電路(為電路安全,先將滑動變阻器滑片P調(diào)到左端)
②閉合電鍵S,移動滑片P至某一位置,記錄G1和G2的讀數(shù),分別記為I1和I2;
③多次移動滑動觸頭,記錄各次G1和G2的讀數(shù)I1和I2;
④以I1為縱坐標,I2為橫坐標,作出相應(yīng)圖線,如圖乙所示.
⑤根據(jù)I1-I2圖線的斜率k及定值電阻R0,得到待測電流表G1的內(nèi)阻表達式為r1=${\frac{(1-k)}{k}R}_{0}^{\;}$.(用k、R0表示)
(3)若測定G1表的內(nèi)阻r1為290Ω,用它改裝成如圖丙的一個多量程多用電表,電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程(或分度值)不同的檔位.1、2兩個檔位為電流表檔位,其中的大量程是小量程的10倍.
①關(guān)于此多用表,下列說法正確的是:ABD
A.當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置4時,是電阻檔            B.當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置6時,是電壓檔
C.轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到5的量程比旋到6的量程大         D.A表筆為紅表筆,B表筆為黑表筆
②圖中的電源 E′的電動勢為9.0V,當(dāng)把轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置4,在AB之間接900Ω電阻時,表頭G1剛好半偏.已知之前的操作順序和步驟都正確無誤.則R5=29Ω,R6=261Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.在測定某新型電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,所提供的器材有:
待測電池(電動勢約6V)
電流表G(量程6.0mA,內(nèi)阻r1=100Ω)
電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻r2=5.0Ω)
定值電阻R1=100Ω
定值電阻R2=900Ω
滑動變阻器R′(0-50Ω)
開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)為了精確測出該電池的電動勢和內(nèi)阻,采用圖甲所示實驗電路圖,其中定值電阻應(yīng)選用R2(選填R1或R2).
(2)某同學(xué)在實驗中測出電流表A和電流表G的示數(shù)I和Ig,根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出Ig-I圖象如圖乙所示(圖象的斜率用k表示).根據(jù)圖象可求得,被測電池電動勢值為5.8V;內(nèi)阻的表達式r=-k(r1+R2)-r2,其值為2.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列說法正確的是( 。
A.靜止或做勻速直線運動的物體,一定不受外力作用
B.當(dāng)物體的速度等于零時,物體一定不受外力作用
C.當(dāng)物體的速度發(fā)生變化時,物體一定受到了外力作用
D.當(dāng)物體受到的合外力為零時,物體一定做勻速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.下列說法正確的是( 。
A.牛頓通過扭秤實驗,較準確地測出了萬有引力常量
B.安培通過實驗,首先發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場
C.法拉第通過實驗研究,總結(jié)出了電磁感應(yīng)的規(guī)律
D.赫茲預(yù)言了電磁波的存在

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在“探究勻變速運動的規(guī)律”的實驗中
(1)為消除摩擦力對實驗的影響,可以使木板適當(dāng)傾斜以平衡摩擦阻力,則在不掛鉤碼的情況下,下面操作正確的是D
A.未連接紙帶前,放開小車,小車能由靜止開始沿木板下滑
B.未連接紙帶前,輕碰小車,小車能勻速穩(wěn)定下滑
C.放開拖著紙帶的小車,小車能由靜止開始沿木板下滑
D.放開拖著紙帶的小車,輕碰小車,小車能勻速穩(wěn)定下滑
(2)圖2是實驗中得到的一條紙帶的一部分,在紙帶上取出相鄰的計數(shù)點A、B、C、D、E.若相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為T,各點間距離用圖中長度表示,則打C點時小車的速度可表示為vC=$\frac{{X}_{1+}{X}_{2}+{X}_{3+}{X}_{4}}{4T}$,小車的加速度可表示為a=$\frac{{X}_{3}+{X}_{4}-{X}_{1}-{X}_{2}}{4{T}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖,A容器容積為10L,里面充滿12atm、溫度為300K的理想氣體,B容器是真空,現(xiàn)將A中氣體溫度升高到400K,然后打開閥門S,將A中的氣體釋放一部分到B容器,當(dāng)A容器內(nèi)壓強降到4atm時,關(guān)閉閥門,這時B容器內(nèi)的壓強是3atm.不考慮氣體膨脹過程中溫度的變化,求B容器的容積.

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同步練習(xí)冊答案