8.如圖所示,質(zhì)量為m的雪橇,從冰面上滑下,當(dāng)雪橇滑到A點(diǎn)時(shí),速度大小為v0,它最后停在水平冰面的B點(diǎn),A點(diǎn)距水平地面高度為h,如果將雪橇從B點(diǎn)拉到A點(diǎn)拉力方向始終與冰面平行,且它通過A點(diǎn)時(shí)速度大小為v0,則由B到A的過程中拉力做功等于$m{{v}_{0}}^{2}+2mgh$.

分析 對雪橇從A到B運(yùn)動(dòng)過程應(yīng)用動(dòng)能定理得到摩擦力做的功,然后再對雪橇從B到A運(yùn)動(dòng)過程應(yīng)用動(dòng)能定理即可得到拉力做的功.

解答 解:雪橇從A到B運(yùn)動(dòng)過程只有重力、摩擦力做功,故由動(dòng)能定理可得:摩擦力做功${W}_{f}=0-\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}-mgh$;
雪橇從B到A運(yùn)動(dòng)過程只有拉力、重力、摩擦力做功;在任一位置雪橇從A到B運(yùn)動(dòng)過程和雪橇從B到A運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力大小相同,故摩擦力做功相同;
那么由動(dòng)能定理可得:${W}_{F}+{W}_{f}-mgh=\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}-0$,所以,${W}_{F}=m{{v}_{0}}^{2}+2mgh$;
故答案為:$m{{v}_{0}}^{2}+2mgh$.

點(diǎn)評 經(jīng)典力學(xué)問題一般先對物體進(jìn)行受力分析,求得合外力及運(yùn)動(dòng)過程做功情況,然后根據(jù)牛頓定律、動(dòng)能定理及幾何關(guān)系求解.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,理想變壓器的原線圈接在交流電源上,副線圈降壓后接上負(fù)載.是交流電表,原來開關(guān)K閉合,現(xiàn)將K斷開,則(  )
A.示數(shù)增大,示數(shù)增大B.示數(shù)不變,示數(shù)減小
C.示數(shù)減小,示數(shù)減小D.R1消耗的功率將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.一個(gè)質(zhì)量為50kg的高空作業(yè)隊(duì)員不慎從高空支架上跌落,由于彈性安全帶的保護(hù),使他懸掛在空中,已知該隊(duì)員先自由下落5.0m,安全帶伸直到原長,接著拉伸安全帶緩沖到最低點(diǎn),緩沖時(shí)間為1.0s,取g=10m/s2,求緩沖過程中該隊(duì)員受到安全帶的平均拉力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.自由擺動(dòng)的秋千擺動(dòng)幅度越來越小,在這過程中( 。
A.機(jī)械能守恒
B.減少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,但總能量守恒
C.能量正在消失
D.只有動(dòng)能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖1所示,足夠長的固定斜面傾角為θ=37°,質(zhì)量為m、長度為l=27m的木板AC固定在斜面上,木板的上下表面與斜面平行.木板的A端固定一個(gè)質(zhì)量也為m的小物塊,小物塊可視為質(zhì)點(diǎn).木板上表面分成AB和BC兩部分,其中AB部分與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.375,BC部分光滑,木板與斜面接觸部分粗糙.若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度g=10m/s2,sinθ=0.6,cosθ=0.8.

(1)保持木板在斜面上固定不動(dòng),只釋放小物塊,求小物塊剛剛釋放時(shí)加速度的大小,再粗略畫出小物塊在木板AC上運(yùn)動(dòng)全過程的v-t圖象;
(2)若同時(shí)釋放小物塊和木板,用速度傳感器得到木板運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖2所示,并測得小物塊通過木板所用的時(shí)間為t=4s,求木板和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,質(zhì)量m=2kg的物體,由豎直平面內(nèi)光滑弧形軌道上高h(yuǎn)=1m的A點(diǎn),以v0=4m/s的初速度沿軌道下滑并進(jìn)入長1.8m的水平軌道BC,BC段與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4.問:
(1)以地面為零勢能面物體在A點(diǎn)的動(dòng)能和機(jī)械能各為多大?
(2)物體剛下滑到B點(diǎn)的速度大小為多少?
(3)物體第1次經(jīng)過C點(diǎn)的動(dòng)能為多大?
(4)物體上升到另一光滑弧形軌道CD后,又滑回BC軌道,最后停在離B點(diǎn)多遠(yuǎn)處?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.下表是一輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo),其中額定車速是指電動(dòng)車滿載情況下在水平平直道路上以額定功率勻速行駛的速度.
額定車速整車質(zhì)量載重電源電源輸出電壓充電時(shí)間額定輸出功率電動(dòng)機(jī)額定工作電壓和電流
18km/h40kg80kg36V/12Ah≥36V6-8h180W36V/6A
請參考表中數(shù)據(jù),完成下列問題(g取10m/s2):
求電動(dòng)車在水平直道上行駛過程中受到阻力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.現(xiàn)有一塊質(zhì)量為2M,含$\underset{238}{92}$U的礦石,其中$\underset{238}{92}$U的質(zhì)量為2m,已知$\underset{238}{92}$U的半衰期為T,則下列說法正確的是( 。
A.經(jīng)過時(shí)間2T后,這塊礦石中基本不再含有$\underset{238}{92}$U了
B.經(jīng)過時(shí)間2T后,礦石中的$\underset{238}{92}$U有$\frac{m}{2}$未發(fā)生衰變
C.經(jīng)過時(shí)間2T后,該礦石的質(zhì)量剩下$\frac{M}{2}$
D.經(jīng)過時(shí)間3T后,礦石中$\underset{238}{92}$U的質(zhì)量還剩$\frac{m}{8}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備階段,小車不掛小桶時(shí),先將木板的一端墊起一定高度.這樣做的目的是( 。
A.測量小車運(yùn)動(dòng)的加速度B.平衡摩擦力
C.測量小車運(yùn)動(dòng)的速度D.測量木板傾斜的角度

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