1.如圖所示,質(zhì)量不同的甲乙兩個小球,甲從豎直固定的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下,軌道半徑為R,圓弧底端切線水平,乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下.下列判斷正確的是( 。
A.兩小球到達底端時速度大小相同
B.兩小球運動到底端的過程中重力做功相同
C.兩小球到達底端時動能相同
D.兩小球到達底端時,甲球重力做功的瞬時功率大于乙球重力做功的瞬時功率

分析 根據(jù)動能定理比較兩物塊到達底端的動能,從而比較出速度的大小,根據(jù)重力與速度方向的關(guān)系,結(jié)合P=mgvcosα比較重力瞬時功率的大。

解答 解:A、根據(jù)動能定理得,mgR=$\frac{1}{2}$mv2,得 v=$\sqrt{2gR}$,知兩物塊達到底端的速度大小相等,故A正確;
B、兩物塊運動到底端的過程中,下落的高度相同,都是R,但質(zhì)量不同,故重力做功不同.故B錯誤.
C、由Ek=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,知速度大小相同,但質(zhì)量不同,故兩小球到達底端時動能不同,故C錯誤;
D、在底端甲速度與重力垂直,重力的瞬時功率為0,一定小于乙重力瞬時功率.故D錯誤.
故選:A

點評 動能是標量,只有大小沒有方向,但是要注意速度是矢量,比較速度不僅要比較速度大小,還要看速度的方向;以及知道瞬時功率的表達式P=mgvcosα,注意α為力與速度方向的夾角.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,A是高為H=5m的平臺,與軌道PQMN在同一豎直平面上,PQMN依次為平滑連接的滑行軌道,其中PQ段與水平面成θ=37°,P端離地面高h=3.2m,QMN由半徑為R1=10m的凹行圓弧軌道和平滑凸行軌道組成.其中M點為凹行圓弧軌道的最低點,N點為凸形軌道的最高點,N點附近軌道可看作圓心在O點半徑為R2的圓弧軌道.已知滑板及運動員的總質(zhì)量m=60kg,運動員從A點水平滑出,經(jīng)P點切入軌道PQ(速度方向恰好沿PQ方向),經(jīng)M點后從N點水平飛出.(運動過程中可把滑板及運動員視為質(zhì)點,忽略摩擦阻力和空氣阻力,sin37°=0.6)
(1)設(shè)計軌道時,A到P的水平距離L應(yīng)為多少?
(2)滑板滑到M點時,軌道對滑板的支持力多大?
(3)運動員從N點水平滑出軌道,設(shè)到N點時對軌道的壓力大小為FN,求FN與軌道半徑R2的函數(shù)式,并指出該函數(shù)式中的R2的取值范圍.(假設(shè)小車與滑板在N點之前不會離開軌道)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,質(zhì)量為m的物體置于光滑水平面上,一根繩子跨過定滑輪一端固定在物體上,另一端在力F作用下,物體由靜止開始運動到繩與水平方向夾角α=45°時繩以速度v0豎直向下運動,此過程中,繩的拉力對物體做的功為(  )
A.$\frac{1}{2}$mV02B.mV02C.$\sqrt{2}$mV02D.$\frac{\sqrt{2}}{2}$mV02

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.三個物塊疊放于水平桌面上;小球P重20N,掛在c繩下端,a繩一端系在物塊3上,b繩一端系在水平天花板上,現(xiàn)用水平向左的拉力F=20N作用在物塊2,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時,a繩水平,b繩與水平方向成45°角,下列說法正確的是( 。
A.1和2之間的摩擦力為20NB.2和3之間的摩擦力為20N
C.3與桌面之間的摩擦力為20ND.物體3受到6個力的作用

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.氣球升到離地面80m的高空時,從氣球上脫落一物體,物體又上升了10m后開始下落.若取向上為正方向,則物體從離開氣球到落到地面時的位移為80m,方向豎直向下;通過的路程為100m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,把一帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上,在桌面的另一處放置帶電小球B.現(xiàn)給小球B一個沿著AB連線方向的速度vo,使其在水平桌面上運動,則(  )
A.B球可能做勻速直線運動
B.A球?qū)球的庫侖力減小
C.B球?qū)球的庫侖力變大
D.B球受到的庫侖力與A球受到的庫侖力大小不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖物體A疊放在物體B上,B置于光滑水平面上,A,B質(zhì)量分別為mA=6kg,mB=2kg,A,B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,開始時F=10N,此后逐漸增加,在增大到F=45N的過程中,則( 。
A.當拉力F<12N時,兩物體均保持靜止狀態(tài)
B.兩物體開始沒有相對運動,當拉力超過12N時,開始相對滑動
C.兩物體間始終沒有相對運動
D.當F=40N時A對B的摩擦力大小為10N

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,一質(zhì)量M=3.0kg的長方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一個質(zhì)量m=1.0kg的小木塊A.現(xiàn)以地面為參考系,給A和B以大小均為4.0m/s,方向相反的初速度,使A開始向左運動.B開始向右運動,但最后A并沒有滑離B板.
求:
(1)當A的速度大小為1.0m/s時,木板B的速率;
(2)整個過程中系統(tǒng)損失的機械能為多少?

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11.如圖為某工廠生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖,它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成.物品從A處無初速、等時間間隔地放到傳送帶上,運動到B處后進入勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤,且恰好隨轉(zhuǎn)盤一起運動而無相對滑動,到C處取走物品.已知在轉(zhuǎn)盤上物品到轉(zhuǎn)軸O的距離R=4m,傳送帶的傳輸速度和轉(zhuǎn)盤上距O為R處的線速度大小相等,物品與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2,與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4,物品在轉(zhuǎn)盤上的最大靜摩擦力可視為與滑動摩擦力大小相等,取g=10m/s2,求:
(1)A、B間的最短距離L;
(2)物品從A處運動到C處的最短時間t.

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