19.如圖甲所示,DO是水平的,AB是斜面,一個(gè)物體從高為h的斜面體的頂端A以初速度vo開(kāi)始沿AB滑下,當(dāng)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小也為vo.如果把圖甲中的斜面改為動(dòng)摩擦因數(shù)相同的曲面AC,如圖乙所示,相同的物體從高為h的斜面體的頂端A以初速度v0開(kāi)始沿AC滑下,當(dāng)物體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度大小也為v0.現(xiàn)讓同樣能的物體以2v0的速度分別從頂端A開(kāi)始沿AB、AC滑下,若沿斜面到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為v1,沿曲面到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度大小為v2,則它們速度大小關(guān)系是(  )
A.v1=2v0>v2B.v1=2v0=v2C.v1=v2<2v0D.v1>v2>2v0

分析 對(duì)于斜面,根據(jù)動(dòng)能定理列式研究,抓住摩擦力不變.對(duì)于曲面,根據(jù)沿半徑方向的合力提供向心力,根據(jù)軌道彈力的變化,確定摩擦力的變化,再分析速度的大。

解答 解:對(duì)于斜面,由動(dòng)能定理可知 mgh-μmgcosα•sAB=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
所以得 mgh=μmgsOB;
同理,同樣的物體以2v0的速度從斜面體的頂端A開(kāi)始沿AB滑下,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小也為2v0
對(duì)于曲面,物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,沿半徑方向的合力提供向心力,即 FN-mgcosθ=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,θ是軌道切線方向與水平方向的夾角.則知,速度越大,軌道彈力越大,滑動(dòng)摩擦力 f=μFN變大,所以滑動(dòng)摩擦力做功變大,物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小將小于2v0
綜上有v1=2v0>v2
故選:A

點(diǎn)評(píng) 本題要抓住斜面與曲面的區(qū)別,知道斜面體情形中滑動(dòng)摩擦力做功與水平位移有關(guān).在曲面情形中,明確向心力的來(lái)源及其變化是關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖所示,A、B為真空中相距為d的一對(duì)平金屬板,兩板間的電壓為U,一電子以v0的速度從帶負(fù)電A板小孔與板面垂直地射入電場(chǎng)中.已知電子的質(zhì)量為m,電子的電荷量為e.求:
(1)電子從B板小孔射出時(shí)的速度大;
(2)電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)所需要的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.下面關(guān)于電場(chǎng)的敘述正確的是( 。
A.電場(chǎng)是電荷周圍客觀存在的物質(zhì)
B.電荷間通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生相互作用
C.只要有電荷存在,其周圍就存在電場(chǎng)
D.A電荷受到B電荷的作用,是A電荷的電場(chǎng)對(duì)B電荷的作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,在一個(gè)半徑為r的圓周上等間距的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E上各固定一個(gè)點(diǎn)電荷,除A點(diǎn)處的電荷量-q外,其余各點(diǎn)處的電荷量均為+q,則在圓心O放置的另一個(gè)電荷量為Q的正點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力的大小和方向?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.電場(chǎng)力大小為$\frac{2kQq}{{r}^{2}}$,方向沿OA方向B.電場(chǎng)力大小為$\frac{2kQq}{{r}^{2}}$,方向沿AO方向C.電場(chǎng)力大小為$\frac{kQq}{{r}^{2}}$,方向沿OA方向D.電場(chǎng)力大小為$\frac{kQq}{{r}^{2}}$,方向沿AO方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.(1)某同學(xué)用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量時(shí),若選擇開(kāi)關(guān)置于“×10Ω”,指針位置如圖1a所示,則被測(cè)元件阻值是100Ω;若在某電路中選擇開(kāi)關(guān)置于直流100mA檔時(shí),指針位置如圖1b所示,則示數(shù)為50.0mA.

(2)在測(cè)量金屬絲電阻率的試驗(yàn)中,可供選用的器材如下:
待測(cè)金屬絲:Rx(阻值約4Ω,額定電壓約2V);
電壓表:V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ);
電流表:A1(量程0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω);
A2(量程3A,內(nèi)阻約0.05Ω);
電源:(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))
(電動(dòng)勢(shì)12V,內(nèi)阻不計(jì))
滑動(dòng)變阻器:R1(最大阻值約20Ω)
滑動(dòng)變阻器:R2(最大阻值約1kΩ)
螺旋測(cè)微器;毫米刻度尺;開(kāi)關(guān);導(dǎo)線.
為使測(cè)量盡量精確,需要多組測(cè)量,電流表應(yīng)選A1、電源應(yīng)選E1、滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1(均填器材代號(hào)),在虛線框中(間答題卡)完成電路原理圖.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖甲所示,質(zhì)量m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面的底端(斜面足夠長(zhǎng)),對(duì)物體施加平行于斜面向上的拉力F,t1=2s時(shí)拉力大小減半并反向,t2=3s時(shí)撤去外力,物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖象如圖乙所示,設(shè)物體受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10m/s2,sin37°=0.6,求:
(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和拉力F的大小;
(2)3s后再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間物體回到斜面底端(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.在如圖所示的電路中,閉合開(kāi)關(guān)S,燈L不亮,電壓表有示數(shù),若電路故障在燈L或電阻R上某一處,對(duì)于故障的分析,下列判斷正確的是(  )
A.一定是電阻R斷路
B.用導(dǎo)線連接R兩端,根據(jù)燈的亮暗可以檢測(cè)出故障原因
C.在電路中再串聯(lián)一個(gè)電流表,根據(jù)電流表有無(wú)示數(shù)可以檢測(cè)出故障原因
D.在L兩端再并聯(lián)一個(gè)電壓表,根據(jù)電壓表有無(wú)示數(shù)可以檢測(cè)出故障原因

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖甲,固定斜面傾角為θ,底部擋板連一輕質(zhì)彈簧.質(zhì)量為m的物塊從斜面上某一高度處?kù)o止釋放,不斷撞擊彈簧,最終靜止.物塊所受彈簧彈力F的大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,彈簧在彈性限度內(nèi),重力加速度為g,則( 。
A.物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,t1時(shí)刻速度最大
C.物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,t2時(shí)刻速度為零
D.最終靜止時(shí),物塊受到的重力、斜面支持力和摩擦力的合力方向沿斜面向上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.兩個(gè)較大的平行板A、B相距為d,分別接在電壓為U的電源正負(fù)極上,開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)質(zhì)量為m,帶電量為-q的油滴恰好靜止在兩板之間,如圖所示,在保持其他條件不變的情況下,將兩板非常緩慢地水平錯(cuò)開(kāi)一些,油滴將靜止不動(dòng) (向上運(yùn)動(dòng)、向下運(yùn)動(dòng)、靜止不動(dòng)),電流計(jì)中的電流方向a→b.

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