7.如圖所示,足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平方向的傾角為θ,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連,b的質(zhì)量為m.開始時(shí),a、b及傳送帶均靜止,且a不受傳送帶摩擦力作用,現(xiàn)讓傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中,以下說法錯(cuò)誤的是( 。
A.物塊a的重力勢(shì)能減少mgh
B.摩擦力對(duì)a做的功等于a機(jī)械能的增量
C.摩擦力對(duì)a做的功等于物塊a、b動(dòng)能增量之和
D.任意時(shí)刻,重力對(duì)a、b做功的瞬時(shí)功率大小相等

分析 通過開始時(shí),a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用,根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出a、b的質(zhì)量關(guān)系.根據(jù)b上升的高度得出a下降的高度,從而求出a重力勢(shì)能的減小量,根據(jù)能量守恒定律判斷摩擦力功與a、b動(dòng)能以及機(jī)械能的關(guān)系.

解答 解:A、開始時(shí),a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用,有magsinθ=mbg,則ma=$\frac{m}{sinθ}$.b上升h,則a下降hsinθ,則a重力勢(shì)能的減小量為mag×hsinθ=mgh.故A正確.
B、根據(jù)能量守恒得,系統(tǒng)機(jī)械能增加,摩擦力對(duì)a做的功等于a、b機(jī)械能的增量.所以摩擦力做功大于a的機(jī)械能增加.因?yàn)橄到y(tǒng)重力勢(shì)能不變,所以摩擦力做功等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加.故C正確,B錯(cuò)誤.
D、任意時(shí)刻a、b的速率相等,對(duì)b,克服重力的瞬時(shí)功率Pb=mgv,對(duì)a有:Pa=magvsinθ=mgv,所以重力對(duì)a、b做功的瞬時(shí)功率大小相等.故D正確.
本題選擇錯(cuò)誤的,故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題是力與能的綜合題,關(guān)鍵對(duì)初始位置和末位置正確地受力分析,以及合理選擇研究的過程和研究的對(duì)象,運(yùn)用能量守恒進(jìn)行分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,傾角θ=30°的絕緣光滑斜面向上,有一邊界為矩形區(qū)域MNPQ磁場(chǎng),邊界MN為水平方向,MN與PQ之間距離為d=0.2m,以MN邊界中點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)沿斜面向上建立x坐標(biāo).已知磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨坐標(biāo)x位置變化,變化規(guī)律為B=$\sqrt{0.5-2.5x}$.現(xiàn)有n=10匝的正方形線圈abcd,其邊長(zhǎng)l=0.4m,總質(zhì)量m=0.5kg、總電阻R=4Ω,ab邊與MN 重合;在沿斜面向上的拉力F作用下,以恒定的速度v=1m/s,沿 x軸正向運(yùn)動(dòng).g取10m/s2
求:
(1)線圈ab邊運(yùn)動(dòng)到x=0.1m位置時(shí),線圈受到的安培力FA
(2)線圈穿過磁場(chǎng)區(qū)域過程中拉力F 做的總功W.

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18.做布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí),每隔相等時(shí)間間隔依次記錄某個(gè)運(yùn)動(dòng)微粒的位置,然后依次連線得到觀測(cè)記錄如圖,由圖可知( 。
A.微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡應(yīng)為如圖的折線
B.布朗運(yùn)動(dòng)是毫無規(guī)則的
C.布朗運(yùn)動(dòng)是時(shí)斷時(shí)續(xù)的
D.布朗運(yùn)動(dòng)的速度大小是恒定的

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15.如圖所示,在x軸上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在原點(diǎn)O處有一粒子源,t=0時(shí)刻沿紙面內(nèi)的各個(gè)方向同時(shí)發(fā)射一群速率相同、質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,其中一個(gè)與x軸正方向成60°角射入磁場(chǎng)的粒子在t1時(shí)刻到達(dá)A點(diǎn)(圖中未畫出),A點(diǎn)為該粒子運(yùn)動(dòng)過程中距離x軸的最遠(yuǎn)點(diǎn),且OA=L.不計(jì)粒子間的相互作用和粒子的重力,下列結(jié)論正確的是( 。
A.粒子的速率為$\frac{qBL}{2m}$
B.粒子的速率為$\frac{\sqrt{3}qBL}{3m}$
C.t1時(shí)刻仍在磁場(chǎng)中的所有粒子均處在以O(shè)點(diǎn)為圓心、L為半徑的$\frac{1}{4}$圓周上
D.t1時(shí)刻仍在磁場(chǎng)中的所有粒子均處在以O(shè)點(diǎn)為圓心、L為半徑的$\frac{1}{3}$圓周上

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2.如圖,質(zhì)量為3.0kg的小車在光滑水平軌道上以2.0m/s速度向右運(yùn)動(dòng).一股水流以2.4m/s的水平速度自右向左射向小車后壁,已知水流流量為5.0×10-5m3/s,射到車壁的水全部流入車廂內(nèi)且無泄漏,則經(jīng)過50s 時(shí)間小車就開始反向運(yùn)動(dòng).(已知水的密度為1.0×103kg/m3

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12.如圖所示,有一磁感強(qiáng)度B=0.1T的水平強(qiáng)磁場(chǎng),垂直放置一很長(zhǎng)的金屬框架,框架上有一導(dǎo)體ab與框架邊垂直且始終保持良好接觸,由靜止開始下滑,已知框架的寬度為1m,質(zhì)量為0.1kg,電阻為0.1Ω,框架電阻不計(jì),取g=10m/s2,求:
(1)導(dǎo)體ab中電流的方向如何?
(2)導(dǎo)體ab下落的最大速度;
(3)導(dǎo)體ab在最大速度時(shí)的電功率.

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19.下列說法中不正確的是( 。
A.電子稱所使用的測(cè)力裝置是力傳感器
B.電飯鍋中的溫度傳感器其主要元件是感溫鐵氧體
C.話筒是一種常用的聲音傳感器,其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)
D.干簧管可以起到開關(guān)作用,是一種能夠感知磁場(chǎng)的傳感器

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16.下列實(shí)例屬于超重現(xiàn)象的是( 。
A.汽車駛過拱形橋頂端
B.蕩秋千的小孩通過最低點(diǎn)
C.跳水運(yùn)動(dòng)員被跳板彈起,離開跳板向上運(yùn)動(dòng)
D.宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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17.伽利略斜面實(shí)驗(yàn)反映了一個(gè)重要的事實(shí):如果空氣阻力和摩擦阻力小到可以忽略,小球必將準(zhǔn)確地回到同它開始時(shí)相同高度的點(diǎn),決不會(huì)更高一點(diǎn),也不會(huì)更低一點(diǎn).這說明小球在運(yùn)動(dòng)過程中有一個(gè)“東西”是不變的,這個(gè)“東西”應(yīng)是( 。
A.彈力B.勢(shì)能C.速度D.能量

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