19.如圖所示,一質(zhì)量為1.2kg的物體從傾角為30°、長度為10m的光滑斜面頂端由靜止開始下滑.物體滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是多少?整個(gè)過程中重力做功的平均功率是多少?(g取10m/s2

分析 通過牛頓第二定律求的下滑加速度,利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的下滑速度和時(shí)間,再有重力做功只與初末位置有關(guān)即可求得

解答 解:重力做功為WG=mgh=mgLsin30°=60J,
下滑過程中加速度為a=gsin30°=5m/s2,
所需時(shí)間t=$\sqrt{\frac{2x}{a}}=\sqrt{\frac{2×10}{5}}s=2s$,
重力平均功率為$P=\frac{{W}_{G}}{t}=\frac{60}{2}W=30W$,
下滑到斜面底端時(shí)的速度為v=at=10m/s,
故P=mgvcos60°=60W;
答:物體滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是60W,整個(gè)過程中重力做功的平均功率是30W.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握平均功率和瞬時(shí)功率的求法,要注意瞬時(shí)功率的表達(dá)式是P=Fvcosθ

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:解答題

9.如圖所示,斜面和水平面由一小段光滑圓弧連接,這樣可以使得物體在B處改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí)速度大小不變,斜面的傾角為37°,一質(zhì)量為0.5kg的物塊從距斜面底端B點(diǎn)5m處的A點(diǎn)由靜止釋放.已知物塊與水平面和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.3(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
(1)物塊在水平面上滑行的時(shí)間為多少?
(2)若物塊開始靜止在水平面上距B點(diǎn)10m的C點(diǎn)處,用大小為4.5N的平恒力向右拉該物塊,到B點(diǎn)撤去此力,物塊第一次到A點(diǎn)時(shí)的速度為多大?
(3)若物塊開始靜止在水平面上距B點(diǎn)10m的C點(diǎn)處,用大小為4.5N的水平恒力向右拉該物塊,欲使物塊能到達(dá)A點(diǎn),水平恒力作用的最短距離為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,在水平地面上有一質(zhì)量為4.0kg的物塊,它與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,在水平拉力F作用下,由靜止開始運(yùn)動(dòng).經(jīng)過2.0s的時(shí)間物塊發(fā)生了4.0m的位移.( g取10m/s2
試求:(1)物體的加速度大;
(2)拉力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.物理小組測量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù).實(shí)驗(yàn)裝置如圖1,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng),在紙帶上打出一系列小點(diǎn).

(1)如圖2是給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=0.496/s2(保留三位有效數(shù)字).
(2)為測量動(dòng)摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有CD.(填入所選物理量前的字母)
A.木板的長度l       B.木板的質(zhì)量m1C.滑塊的質(zhì)量m2
D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3    E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
(3)滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-({m}_{2}+{m}_{3})a}{{m}_{2}g}$(用被測物理量的字母表示,重力加速度為g).與真實(shí)值相比,測量的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大(填“偏大”或“偏小”).寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù):因?yàn)榧垘Ш痛螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波理論;電磁波是橫波(選填“橫波”或“縱波”).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,在兩根平行長直導(dǎo)線M、N中,通過同方向、同強(qiáng)度的電流,導(dǎo)線框ABCD和兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi).線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向,自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動(dòng).在移動(dòng)過程中,線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向是( 。
A.沿ADCBA,方向不變B.沿ABCDA,方向不變
C.由沿ABCDA方向變成沿ADCBA方向D.由沿ADCBA方向變成沿ABCDA方向

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.下列關(guān)于波的應(yīng)用正確的是(  )
A.要使放在河中的紙船逐漸靠近河岸,可向比紙船更遠(yuǎn)處投擲石子形成水波
B.兩個(gè)在水中潛泳并且靠得較近的運(yùn)動(dòng)員能聽到對(duì)方發(fā)出的聲音是聲波在液體中傳播的應(yīng)用
C.光纜是利用機(jī)械波傳遞信息
D.宇航員在宇宙飛船里,擊打船壁只能引起機(jī)械振動(dòng),不能形成聲波

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.一宇宙人在太空(那里重力可以忽略不計(jì))玩壘球.遼闊的太空球場半側(cè)為均勻電場,場強(qiáng)為E,另半側(cè)為均勻磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電場和磁場的分界面為平面,電場方向與界面垂直,磁場方向垂直紙面向里.宇宙人位于電場一側(cè)的P點(diǎn),O點(diǎn)是P點(diǎn)至界面垂線的垂足,如圖所示,現(xiàn)有三個(gè)質(zhì)量相等的壘球,其中壘球1號(hào)與壘球2號(hào)帶電量相同(帶負(fù)電),壘球3號(hào)不帶電.且宇宙人每次都是從同一點(diǎn)P投出壘球.宇宙人先在P點(diǎn)由靜止釋放壘球1號(hào),間隔時(shí)間T后以一定初速度v1水平向左拋出壘球2號(hào),壘球2號(hào)第一次到達(dá)界面時(shí)剛好與第二次到達(dá)界面的壘球1號(hào)相碰.
(1)試求壘球2號(hào)拋出時(shí)初速度v1的大。
(2)試求壘球1號(hào)的比荷大。
(3)假設(shè)宇宙人在將壘球1號(hào)由靜止釋放的同時(shí),將壘球3號(hào)以大小為v2的初速度水平向左拋出,結(jié)果壘球1號(hào)剛好可以與壘球3號(hào)相碰,假設(shè)PO=$\frac{πE}{2B}$T,試求v2的大小.(該題不考慮壘球之間的相互作用力)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.一只排球在A點(diǎn)被豎直拋出,此時(shí)動(dòng)能為40J,上升到最大高度后,又回到A點(diǎn),動(dòng)能變?yōu)?4J.假設(shè)排球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力大小恒定,A點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn).則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,排球的動(dòng)能變?yōu)?0J時(shí),其重力勢(shì)能的可能值為(  )
A.18 JB.16 JC.$\frac{16}{3}$JD.$\frac{16}{5}$J

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