5.如圖所示,質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的足夠長(zhǎng)固定斜面,同時(shí)施加沿斜面向上的恒力F=mgsinθ,已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ,取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn),在下圖中能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中,重力勢(shì)能EP、隨位移x、滑塊的動(dòng)能EK、系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q,滑塊的機(jī)械能E、隨時(shí)間t的變化關(guān)系的是( 。
A.B.C.D.

分析 對(duì)物體受力分析,受重力、支持力、拉力和滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度,然后推導(dǎo)出位移和速度表達(dá)式,再根據(jù)功能關(guān)系列式分析.

解答 解:A、物體受力如圖所示.由牛頓第二定律得:mgsinθ+μmgcosθ-F=ma,
其中:F=mgsinθ,μ=tanθ,聯(lián)立解得:a=gsinθ,物體沿著斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度不變;
經(jīng)過時(shí)間重力勢(shì)能為 Ep=mgh=mgxsinθ,故Ep-x圖象是點(diǎn)的直線,故A正確;
B、物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中,重力、拉力與摩擦力做功,由動(dòng)能定理得:EK-EK0=Fx-mgxsinθ-μmgcosθx=-μmgcosθ•(v0t-$\frac{1}{2}$at2),x,得EK=EK0-μmg=mgsinθ(v0t-$\frac{1}{2}$at2),Ek與t是二次函數(shù)關(guān)系,圖象是曲線,故B錯(cuò)誤;
C、產(chǎn)生熱量等于克服滑動(dòng)摩擦力做的功,即Q=fx,由于x與t不是線性關(guān)系,故Q與t不是線性關(guān)系,故C錯(cuò)誤;
D、物體運(yùn)動(dòng)過程中,拉力和滑動(dòng)摩擦力平衡,它們做功的代數(shù)和為零,相當(dāng)于只有重力做功,其機(jī)械能守恒,機(jī)械能不隨時(shí)間變化,故D正確;
故選:AD

點(diǎn)評(píng) 本題是一道圖象題,對(duì)物體正確受力分析,應(yīng)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出位移與時(shí)間的表達(dá)式,然后求出各圖象所對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式,根據(jù)函數(shù)表達(dá)式分析即可正確解題.

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:選擇題

20.關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,下列說法正確的是( 。
A.運(yùn)動(dòng)需要力來維持
B.物體所受合外力增大,則物體的速度一定增大
C.做直線運(yùn)動(dòng)的物體,所受合外力的方向一定與運(yùn)動(dòng)方向一致
D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,所受合外力一定不為0

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.關(guān)于生活中的熱學(xué)現(xiàn)象,下列說法正確的是( 。
A.夏天和冬天相比,夏天的氣溫較高,水的飽和汽壓較大,在相對(duì)濕度相同的情況下,夏天的絕對(duì)濕度較大
B.民間常用“撥火罐”來治療某些疾病,方法是用鑷子夾一棉球,沾一些酒精,點(diǎn)燃,在罐內(nèi)迅速旋轉(zhuǎn)一下再抽出,迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上,火罐就會(huì)緊緊地被“吸”在皮膚上,其原因是,當(dāng)火罐內(nèi)的氣體體積不變時(shí),溫度降低,壓強(qiáng)增大
C.盛有氧氣的鋼瓶,在27℃的室內(nèi)測(cè)得其壓強(qiáng)是9.0×l06Pa.將其搬到-3℃的工地上時(shí),測(cè)得瓶?jī)?nèi)氧氣的壓強(qiáng)變?yōu)?.8×106Pa,通過計(jì)算可判斷出鋼瓶漏氣
D.汽車尾氣中各類有害氣體排人大氣后嚴(yán)重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣又變廢為寶
E.一輛空載的卡車停于水平地面,在緩慢裝沙過程中,若車胎不漏氣,胎內(nèi)氣體溫度不變,不計(jì)分子間勢(shì)能,則胎內(nèi)氣體向外界放熱

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.間距L=1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌MNQP與水平面成α=30°傾斜放置,NQ之間接有阻值R=3Ω的定值電阻,空間存在著垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=1Ω的金屬棒ab從軌道上某一水平位置靜止釋放,導(dǎo)軌電阻不計(jì)(g=10m/s2
(1)若導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),求金屬板ab下滑的最大速度;
(2)從靜止釋放直到速度達(dá)到最大值的過程中,電阻R產(chǎn)生熱量0.6J,求金屬棒下滑的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,一輕質(zhì)彈簧豎直放置,下端固定在水平面上,上端處于a位置,當(dāng)一重球放在彈簧上端靜止時(shí),彈簧上端被壓縮到b位置.現(xiàn)將重球(視為質(zhì)點(diǎn))從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線由靜止開始下落,彈簧被重球壓縮到最低位置d.不計(jì)一切阻力,以下關(guān)于重球運(yùn)動(dòng)過程的正確說法應(yīng)是( 。
A.重球下落壓縮彈簧由a至d的過程中,加速度逐漸增大,速度逐漸減小
B.重球下落至b處時(shí)獲得最大動(dòng)能
C.由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時(shí)重力勢(shì)能減少量
D.重球在b位置處具有的動(dòng)能等于小球由c下落到b處減少的重力勢(shì)能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列說法正確的是( 。
A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.物體的溫度升高時(shí),其分子平均動(dòng)能增大
C.分子間距離逐漸增大時(shí),分子勢(shì)能逐漸減小
D.分子間距離增大時(shí),分子間的引力逐漸增大、斥力逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得單擺擺角小于5°,完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t,用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為L(zhǎng),用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑為d.
(1)用上述物理量的符號(hào)寫出重力加速度的一般表達(dá)式g=$\frac{4{π}^{2}{n}^{2}(L+\fraclkclz6o{2})}{{t}^{2}}$;
(2)從圖可知,擺球直徑d的讀數(shù)為22.0mm.
(3)如果該同學(xué)測(cè)得的g值偏大,可能的原因是BD.(填字母代號(hào))
A.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)沒有計(jì)入擺球的半徑
B.開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過遲按下
C.?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加了
D.試驗(yàn)中誤將n次全振動(dòng)數(shù)為n+1次.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.某同學(xué)在測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)忘記了加上擺球的半徑,這樣計(jì)算得到的重力加速度的值將比真實(shí)值偏。ㄌ睢捌蟆被颉捌 被颉皽(zhǔn)確”);若以擺長(zhǎng)(L)為縱坐標(biāo)、周期的二次方(T2)為橫坐標(biāo)出L-T2圖線,應(yīng)如OM所示,我們測(cè)得OM圖線的斜率k,則重力加速度為g=$\frac{4{π}^{2}}{k}$(用字母表示).該同學(xué)作出T2-L圖象應(yīng)該為B.
A.虛線①,不平行實(shí)線OM
B.虛線②,平行實(shí)線OM
C.虛線③,平行實(shí)線OM
D.虛線④,不平行實(shí)線OM.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),其a-t圖象如圖所示,下列說法中正確的是(  ) 
A.1 s末質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度最大B.4 s末質(zhì)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)
C.1 s末和3 s末質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度相同D.2 s末質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度為4 m/s

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同步練習(xí)冊(cè)答案