如圖a所示,質(zhì)量m=1kg的物體靜止在光滑的水平面上,t=0時刻,物體受到一個變力F作用,t=1s時,撤去力F,某時刻物體滑上傾角為37º的粗糙斜面;已知物體從開始運動到斜面最高點的v-t圖像如圖b所示,不計其他阻力,求:

(1)變力F做的功
(2)物體從斜面底端滑到最高點過程中克服摩擦力做功的平均功率
(3)物體回到出發(fā)點的動能
(1) (2)  (3)

試題分析:(1)根據(jù)動能定理得:
解得:
(2)由v-t圖像可知,物體在斜面上位移為:
根據(jù)動能定理得:
解得:
物體從斜面底端滑到最高點過程中克服摩擦力做功的平均功率為:
(3)根據(jù)動能定理得:
解得:
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

“探究功與物體速度變化的關系”的實驗如圖甲所示,當小車在一條橡皮筋作用下彈出時,橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時,使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致.每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出.

(1)除了圖中已有的實驗器材外,還需要導線、開關、______(填測量工具)和______電源(填“交流”或“直流”).
(2)若木板水平放置,小車在兩條橡皮筋作用下運動,當小車的速度最大時,關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置,下列說法正確的是______.
A.橡皮筋處于原長狀態(tài)B.橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C.小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處D.小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線
(3)在正確操作情況下,需要墊起木板的一端平衡摩擦,平衡摩擦時,小車是否要拖著紙帶穿過打點計時器進行?______(填“是”或“否”),平衡摩擦的目的是______.實驗時打在紙帶上的點并不都是均勻的,如圖乙所示.為了測量小車獲得的速度,應選用紙帶的______部分進行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答,并用字母表示).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的電場中,虛線為某帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡,a、b、c是軌跡上的三個點,則
A.粒子一定帶正電
B.粒子一定是從a點運動到b點
C.粒子在c點加速度一定大于在b點加速度
D.粒子在電場中c點的電勢能一定小于在b點的電勢能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

升降機底板上放有一質(zhì)量為100kg的物體,物體隨升降機由靜止開始豎直向上移動5m時速度達到4m/s,則此過程中(g取10m/s2)(    )
A.升降機對物體做功5800J B.合外力對物體做功5800J
C.物體的重力勢能增加5000J D.物體的機械能增加5000J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖,水平面內(nèi)有一光滑金屬導軌,其MN、PQ邊的電阻不計,MP邊的電阻阻值R=1.5Ω,MN與MP的夾角為135°,PQ與MP垂直,MP邊長度小于1m。將質(zhì)量m=2kg,電阻不計的足夠長直導體棒擱在導軌上,并與MP平行。棒與MN、PQ交點G、H間的距離L=4m.空間存在垂直于導軌平面的勻強磁場,磁感應強度B=0.5T。在外力作用下,棒由GH處以一定的初速度向左做直線運動,運動時回路中的電流強度始終與初始時的電流強度相等。

(1)若初速度v1=3m/s,求棒在GH處所受的安培力大小FA。
(2)若初速度v2=1.5m/s,求棒向左移動距離2m到達EF所需時間Δt。
(3)在棒由GH處向左移動2m到達EF處的過程中,外力做功W=7J,求初速度v3。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個小球質(zhì)量為m,初始時靜止在光滑的軌道上,現(xiàn)以水平力擊打小球,使小球能夠通過半徑為R的豎直光滑軌道的最高點C,則水平力對小球所做的功至少為
A.mgRB.2mgRC.2.5mgRD.3mgR

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量的滑塊(可視為質(zhì)點),在F=60N的水平拉力作用下從A點由靜止開始運動,一段時間后撤去拉力F,當滑塊由平臺邊緣B點飛出后,恰能從水平地面上的C點沿切線方向落入豎直圓弧軌道CDE,并從軌道邊緣E點豎直向上飛出,經(jīng)過0.4 s后落回E點。已知AB間的距離L="2.3" m,滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù),平臺離地高度,B、C兩點間水平距離s="1.2" m,圓弧軌道半徑R=1.0m。重力加速度g取10 m/s2,不計空氣阻力。求:

(1)滑塊運動到B點時的速度大;
(2)滑塊在平臺上運動時受水平拉力F作用的時間;
(3)分析滑塊能否再次經(jīng)過C點。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如甲圖所示,長為4m的水平軌道AB與傾角為37°的足夠長斜面BC在B處平滑連接,有一質(zhì)量為2kg的滑塊,從A處由靜止開始受水平向右的力F作用,F(xiàn)與位移x的關系按乙圖所示規(guī)律變化,滑塊與AB和BC間的動摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取l0m/s2。求:

(1)滑塊第一次到達B處時的速度大;
(2)不計滑塊在B處的速率變化,滑塊到達B點時撤去力F,滑塊沖上斜面,則滑塊最終靜止的位置與B點的距離多大。(sin37°=0.6)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)一圓筒的橫截面如圖所示,其圓心為O。筒內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B。圓筒下面有相距為d的平行金屬板M、N,其中M板帶正電荷,N板帶等量負電荷。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子自M板邊緣的P處由靜止釋放,經(jīng)N板的小孔S以速度v沿半徑SO方向射入磁場中,粒子與圈筒發(fā)生兩次碰撞后仍從S孔射出,設粒子與圓筒碰撞過程中沒有動能損失,且電荷量保持不變,在不計重力的情況下,求:

(1)M、N間電場強度E的大;
(2)圓筒的半徑R;
(3)保持M、N間電場強度E不變,僅將M板向上平移,粒子仍從M板邊緣的P處由靜止釋放粒子自進入圓筒至從S孔射出期間,與圓筒的碰撞次數(shù)n。

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