14.用大小不變的力F拉一重物繞半徑為R的運動場跑一圈,物體的質量為M,物體與地面的動摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)拉力做的功為2πRμMg.

分析 采用微元法求解滑動摩擦力做功:設物體在極短時間內位移大小為△x,在這位移上,滑動摩擦力可以看作恒力,其做功為-f•△x,將圓周運動分成無數(shù)極短的位移△x1,△x2,△x3…求出滑動摩擦力在各段位移上做功的總和.再由動能定理可確定拉力所做的功.

解答 解:將圓周運動分成無數(shù)極短的位移△x1,△x2,△x3
滑動摩擦力在各段位移上做功的總功W=-f(△x1+△x2+△x3…)=-f•2πr,
又f=μmg,
得到W=-2πμmgr.
由動能定理可知,拉力做的功等于克服摩擦力所做的功;
故答案為:2πRμMg

點評 本題采用微元法求解變力的功是常用方法,從結論可以看出,滑動摩擦力做功與物體通過的路程有關.

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4.如圖所示,水平傳送帶正以v=2m/s的速度運動,兩端水平距離為l=10m,把一質量為m=1kg的物體輕輕放到傳送帶上,物體在傳送帶的帶動下向右運動,若物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,則把這個物體從傳送帶左端傳送到右端的過程中,摩擦力做功的平均功率為多大?若l=1m時,情況又怎樣(物體看做質點,g取10m/s2

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A.若波沿x正方向傳播,則在t=0時刻,Q處質點的位移為y=3.0×10-2m
B.若波沿x正方向傳播,在t=0時刻,Q處質點的加速度沿y軸負方向
C.若波沿x負方向傳播,在t=0.1s時刻,Q處質點的位移為0,且正沿y軸正方向振動
D.若波沿x負方向傳播,在t=0.15s時刻P、Q處質點的振動方向一致

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2.自行車上坡,坡高5.0m,坡長100m,車與人共重9.8×102N,人蹬車的牽引力為78N,車在坡底的速度為5.0m/s,到坡頂時速度為3.0m/s,g=9.8m/s2,求:
(1)上坡過程中,自行車克服阻力做了多少功?
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.宇航員在探測某星球時,發(fā)現(xiàn)該星球半徑為R,表面均帶負電且電量為Q,星球表面無大氣.在一次試驗中,宇航員將一帶負電、電量為q、質量為m的小球置于距星球表面H高處,該小球恰好處于懸浮狀態(tài).則下列說法正確的是( 。
A.若宇航員將此小球帶到距該星球表面2h高處,無初速釋放,則此帶電小球仍將處于懸浮狀態(tài)
B.若宇航員將此小球從該星球表面豎直上拋,則小球將做勻速直線運動
C.若宇航員將此小球從該星球表面水平拋出,則小球將繞星球表面做勻速圓周運動
D.若宇航員將此小球從該星球表面水平拋出,則小球將做平拋運動最后落到星球表面

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖(甲)所示,勻質鏈條懸掛在天花板等高的A、B兩點,現(xiàn)將鏈條中點也拉至AB中間位置C懸掛,如圖(乙)所示,則下列說法正確的是( 。
A.乙圖中鏈條最低點的張力為甲圖的$\frac{1}{2}$
B.天花板在A點對鏈條的作用力不變
C.天花板對鏈條的作用力變大
D.鏈條的重力勢能不變

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11.一列簡諧橫波的波源為x軸上的O點,其振動圖象如圖所示,A點坐標為2m,B點坐標為-1m,波速為1m/s,下列說法中正確的是( 。
A.此列橫波的振幅為5mB.A點起振方向沿y軸正方向
C.B點起振方向沿y軸負方向D.此列橫波的頻率為0.5Hz

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8.如圖甲所示,在木箱內粗糙斜面上靜止一個質量為m的物體,木箱豎直向上運動的速度v與時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,物體始終相對斜面靜止,斜面對物體的支持力和摩擦力分別為Fn和Ff,則下列說法正確的是( 。
A.在0-t1時間內,F(xiàn)n增大,F(xiàn)f減小B.在0-t1時間內,F(xiàn)n減小,F(xiàn)f增大
C.在t1-t2時間內,F(xiàn)n增大,F(xiàn)f增大D.在t1-t2時間內,F(xiàn)n減小,F(xiàn)f減小

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9.如圖所示,P、Q兩球質量相等,開始兩球靜止,將P上方的細繩燒斷,在Q落地之前,下列說法正確的是(不計空氣阻力)( 。
A.在任一時刻,兩球動能相等
B.在任一時刻,兩球加速度相等
C.在任一時刻,系統(tǒng)動能和重力勢能之和保持不變
D.在任一時刻,系統(tǒng)機械能是不變的

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