【題目】如圖所示,在傾角為30°的斜面上的P點釘有一光滑小鐵釘,以P點所在水平虛線將斜面一分為二,上部光滑,下部粗糙.一繩長為3R輕繩一端系于斜面O點,另一端系一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)將輕繩拉直小球從A點由靜止釋放,小球恰好能第一次通過圓周運動的最高點B點.已知OA與斜面底邊平行,OP距離為2R,且與斜面底邊垂直,則小球從A到B的運動過程中(  )

A. 合外力做功mgR

B. 重力做功2mgR

C. 克服摩擦力做功mgR

D. 機械能減少mgR

【答案】D

【解析】

以小球為研究的對象,則小球恰好能第一次通過圓周運動的最高點B點時,繩子的拉力為0,小球受到重力與斜面的支持力,重力沿斜面向下的分力恰好通過向心力,得:
所以:
A到B的過程中,重力與摩擦力做功,設(shè)摩擦力做功為W,則:
所以:
合外力做功等于動能的增加,為: .故A錯誤;由公式知,物體克服摩擦力做功為0.25mgR,所以機械能損失為0.25mgR.故B錯誤,D正確.重力做功:WGmgRsin30°=mgR.故C錯誤;故選D.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,OP曲線的方程為:xy單位均為m),在OPM區(qū)域存在水平向右的勻強電場,場強大小E1=200 N/C(設(shè)為區(qū)),MPQ右邊存在范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B=0.1 T(設(shè)為區(qū)),與x軸平行的PN上方(包括PN)存在豎直向上的勻強電場,場強大小E2=100 N/C(設(shè)為區(qū)),PN的上方h=3.125 m處有一足夠長的緊靠y軸水平放置的熒光屏AB,OM的長度為a=6.25 m,今在曲線OP上同時靜止釋放質(zhì)量為m=1.6×1025 kg,電荷量為e=1.6×1019 C的帶正電的微粒2000個(在OP上按x均勻分布).(不考慮微粒之間的相互作用,不計粒子重力, =2.5).試求:

(1)這些粒子進入區(qū)的最大速度大;

(2)粒子打在熒光屏上的亮線的長度和打在熒光屏上的粒子個數(shù);

(3)這些粒子從出發(fā)到打到熒光屏上的最長時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子能級的示意圖如圖所示,大量氫原子從n=4的能級向n=2的能級躍遷時輻射處可見光a,從n=3的能級向n=2的能級躍遷時輻射處可見光b,則( )

A. a光的光子能量大于b光的光子能量

B. 氫原子從n=4的能級向n=3的能級躍遷時會輻射出紫外線

C. 處于能級n=4的電子的動能小于能級n=2的動能

D. 在真空中傳播時,b光的波長較短

E. 處在n=1能級時核外電子離原子核最近

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗證動能定理.固定并調(diào)整斜槽,使它的末端O點的切線水平,在水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復(fù)寫紙.將小球從不同的標(biāo)記點由靜止釋放,記錄小球到達斜槽底端時下落的高度H,并根據(jù)落點位置測量出小球平拋的水平位移x改變小球在斜槽上的釋放位置,進行多次測量,記錄數(shù)據(jù)如下:

(1)斜槽傾角為θ,小球與斜槽之間的動摩擦因數(shù)為μ斜槽底端離地的高度為y,不計小球與水平槽之間的摩擦,小球從斜槽上滑下的過程中,動能定理若成立應(yīng)滿足的關(guān)系式是_____________________。

(2)以H為橫坐標(biāo),以______為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上描點作圖,如圖乙所示;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20161017日,飛行乘組由航天員景海鵬和陳冬組成的神舟十一號飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射.此次飛行的目的是為了更好地掌握空間交會對接技術(shù),開展地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗.飛船入軌后經(jīng)過2天獨立飛行完成與天宮二號空間實驗室自動對接形成組合體.下面說法正確的是( 。

A. 為實現(xiàn)對接,兩者運行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

B. 如不加干預(yù),在運行一段時間后,天宮二號的動能可能會增加

C. 如不加干預(yù),天宮二號的軌道高度將緩慢降低

D. 航天員在天宮二號中處于失重狀態(tài),說明航天員不受地球引力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在傾角為的絕緣斜面上,導(dǎo)軌上端連接一個定值電阻導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并接觸良好斜面上水平虛線PQ以下區(qū)域內(nèi),存在著垂直斜面向上的磁場,磁感應(yīng)強度大小為,已知b棒的質(zhì)量為ma棒、b棒和定值電阻的阻值均為R,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度為g。

1斷開開關(guān)S,a棒和b棒固定在磁場中,恰與導(dǎo)軌構(gòu)成一個邊長為L的正方向,磁場從均勻增加寫出a棒所受安培力隨時間變化的表達式。

2若接通開關(guān)S,同時對a棒施以平行導(dǎo)軌斜向上的拉力F,使它沿導(dǎo)軌勻速向上運動,此時放在導(dǎo)軌下端的b棒恰好靜止。當(dāng)a棒運動到磁場的上邊界PQ處時,撤去拉力F,a棒將繼續(xù)沿導(dǎo)軌向上運動一小段距離后再向下滑動,此時b棒已滑離導(dǎo)軌。當(dāng)a棒再次滑回磁場上邊界PQ時,又恰能沿導(dǎo)軌勻速向下運動,求a棒質(zhì)量及拉力F的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)如圖是實驗室測定水平面和小物塊之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置,曲面AB與水平面相切于B點且固定,帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點釋放后沿水平面滑行最終停在C點,P為光電計時器的光電門,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.

利用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度如圖2所示,則遮光條的寬度d=________ cm.

實驗中除了測定遮光條的寬度外,還需要測量的物理量有________

A.小物塊質(zhì)量m

B.遮光條通過光電門的時間t

C.光電門到C點的距離s

D.小物塊釋放點的高度h

為了減小實驗誤差,同學(xué)們采用圖象法來處理實驗數(shù)據(jù),他們根據(jù)(2)測量的物理量,建立如圖所示的坐標(biāo)系尋找關(guān)系,其中合理的是________

(2)利用圖實驗裝置驗證機械能守恒定律.

實驗操作步驟如下,請將步驟B補充完整:

A.按實驗要求安裝好實驗裝置;

B.使重物靠近打點計時器,接著先______________,打點計時器在紙帶上打下一系列的點;

C.圖為一條符合實驗要求的紙帶,O點為打點計時器打下的第一點.分別測出若干連續(xù)點A、B、C……與O點之間的距離h1、h2、h3…….

已知打點計時器的打點周期為T,重物質(zhì)量為m,重力加速度為g,結(jié)合實驗中所測得的h1、h2、h3,紙帶從O點下落到B點的過程中,重物增加的動能為______,減少的重力勢能為_____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于合力和分力,下列說法正確的是( 。

A. 1N2N的兩個共點力的合力可能等于2N

B. 兩個共點力的合力一定大于任一個分力

C. 兩個共點力的合力可能大于任一個分力,也可能小于任一個分力

D. 合力與分力是等效替代關(guān)系,因此受力分析時不能重復(fù)分析

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】辦公大樓的大門能“看到”人的到來或離開而自動開和關(guān),利用了下列哪種傳感器( 。
A.生物傳感器
B.紅外傳感器
C.溫度傳感器
D.壓力傳感器

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