18.在傾斜角為θ,高h(yuǎn)=2.0m的斜面上,質(zhì)量為m=5.0kg的物體沿斜面下滑,物體受到的摩擦力是它對(duì)斜面壓力的0.5倍,設(shè)g=10m/s2,求物體由斜面頂端滑到底端的過程中,物體所受力對(duì)物體所做的功.(cosθ=0.8)

分析 先用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求物體下滑道斜面低端的速度,再利用動(dòng)能定理求物體所受力對(duì)物體所做的功.

解答 解:物體在斜面上靜止下滑做勻加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可得:
mgsinθ-0.5mg=ma
因?yàn)閏osθ=0.8,所以sinθ=0.6
代入數(shù)據(jù)解得:a=1m/s2
設(shè)滑到斜面低端的速度為v,由推論公式可得:
 v2=2ax; x=$\frac{h}{sinθ}$
代入數(shù)據(jù)解得:v=$\frac{2}{3}\sqrt{15}$
物體由斜面頂端滑到底端的過程中,物體所受力對(duì)物體所做的功為:
由動(dòng)能定理可得:W=$\frac{1}{2}$mv2-0
代入數(shù)據(jù)解得:W=$\frac{50}{3}$J=16.67J.
答:物體由斜面頂端滑到底端的過程中,物體所受力對(duì)物體所做的功為16.67J.

點(diǎn)評(píng) 解答此題的關(guān)鍵是先用動(dòng)力學(xué)知識(shí)求得物體滑到低端的速度,再用動(dòng)能定理求合外力做的功.注意動(dòng)能定理的表達(dá)式:W=△EK,即是要求W,可求△EK

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:多選題

8.下列說法正確的是(  )
A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志
B.一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對(duì)它所做的功的和
C.熱量不能從低溫物體傳向高溫物體
D.內(nèi)能可以全部用來做功以轉(zhuǎn)換為機(jī)械能而不引起其它變化,因?yàn)榇诉^程符合能量守恒定律
E.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖(甲)所示電路,測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻“×100”擋內(nèi)部電路的總電阻.使用的器材有:
A.多用電表;  
B.微安表:量程1000μA; 
C.滑動(dòng)變阻器:最大阻值2kΩ;  
D.導(dǎo)線若干.

回答下列問題:
(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×100”擋,再將紅表筆和黑表筆短接,調(diào)零點(diǎn).
(2)將圖(甲)中多用電表的紅表筆和2(選填“1”或“2”)端相連,黑表筆連接另一端.
(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置,使這時(shí)微安表的示數(shù)為500μA,多用電表的示數(shù)如圖(乙)所示,多用電表的讀數(shù)為1500Ω.
(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零.此時(shí)多用電表和微安表的讀數(shù)分別為1000Ω和600μA.從測(cè)量數(shù)據(jù)可知,微安表的內(nèi)阻為1000Ω.
(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無內(nèi)阻的電池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路,如圖(丙)所示.根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得,此多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,電阻“×100”擋內(nèi)部電路的總電阻為1500Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,一不可伸長的輕繩跨過兩個(gè)等高的光滑定滑輪將物體a,b連在一起,質(zhì)量為ma的物體a靜止在傾角θ=37°的斜面體上,現(xiàn)將質(zhì)量為mb的物體b從與滑輪等高的位置由靜止釋放,并擺至最低點(diǎn),已知物體a在此過程中的初、末時(shí)刻均恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).滑動(dòng)摩擦力視為與最大靜摩擦力相等,下列說法正確的是( 。
A.物體a與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5
B.ma:mb=5:2
C.若將天花板上的滑輪水平向右移動(dòng)少許,則當(dāng)物體b擺過的角度為小于90°的某值時(shí),物體a將產(chǎn)生滑動(dòng)
D.若將天花板上的滑輪水平向右移動(dòng)少許,則物體b擺到最低點(diǎn)的過程中,物體a仍靜止在斜面上

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.回旋加速器的工作原理如圖1所示,置于真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間狹縫的間距為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直,被加速粒子的質(zhì)量為m,電荷量為+q,加在狹縫間的交變電壓如圖2所示,電壓值的大小為Ub.周期T=$\frac{2πm}{qB}$.一束該粒子在t=0-$\frac{T}{2}$ 時(shí)間內(nèi)從A處均勻地飄入狹縫,其初速度視為零.現(xiàn)考慮粒子在狹縫中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,假設(shè)能夠出射的粒子每次經(jīng)過狹縫均做加速運(yùn)動(dòng),不考慮粒子間的相互作用.求:
(1)出射粒子的動(dòng)能Em;
(2)粒子從飄入狹縫至動(dòng)能達(dá)到Em所需的總時(shí)間t;
(3)要使飄入狹縫的粒子中有超過99%能射出,d應(yīng)滿足的條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.我國居民有在房前種樹的習(xí)慣,夏天大樹長出茂密的葉子,為人們擋住炎炎烈日,冬天樹葉又會(huì)全部掉光,使溫暖的陽光進(jìn)入屋內(nèi),可以起到冬暖夏涼的作用,被人們稱為天然空調(diào).炎熱的夏天,我們?cè)诮?jīng)過有樹的地方時(shí),也會(huì)感到很明顯的涼意.關(guān)于樹木周圍比較涼爽的現(xiàn)象,下列說法正確的是( 。
A.樹木把大部分太陽光反射出去,使地面溫度降低
B.樹木吸收太陽能,使自己溫度升高.周圍溫度降低
C.樹木吸收太陽能.將太陽光的能量轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,使環(huán)境溫度降低
D.白天樹木將熱量存起來,晚上再將熱量放出來,所以白天在樹林里感到?jīng)鏊砩细械綗?/td>

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖,頂端固定著小球的直桿固定在小車上,當(dāng)小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),球所受合外力的方向沿圖中的(  )
A.OA方向B.OB方向C.OC方向D.OD方向

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.在“用多用電表測(cè)電阻、電流和電壓”的實(shí)驗(yàn)中
(1)(多選題)用多用電測(cè)電流或電阻的過程中正確的是AD
(A)在測(cè)量電阻時(shí),更換倍率后必須重新進(jìn)行調(diào)零
(B)在測(cè)量電流時(shí),更換量程后必須重新進(jìn)行調(diào)零
(C)在測(cè)量未知電阻時(shí),必須先選擇倍率最大擋進(jìn)行試測(cè)
(D)在測(cè)量未知電流時(shí),必須先選擇電流最大量程進(jìn)行試測(cè)
(2)測(cè)量時(shí)多用電表指針指在如圖所示位置.若選擇開關(guān)處于“10V”擋,其讀數(shù)為5.4V;若選擇開關(guān)處于“×10”擋,其讀數(shù)小于200Ω(選填:“大于”,“等于”或“小于”).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,質(zhì)量為M的物體穿在離心機(jī)的水平光滑滑桿上,M用繩子與另一質(zhì)量為m的物體相連.當(dāng)離心機(jī)以角速度ω旋轉(zhuǎn)時(shí),M離轉(zhuǎn)軸軸心的距離是r.當(dāng)ω增大到原來的2倍時(shí),調(diào)整M離轉(zhuǎn)軸的距離,使之達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài),則( 。
A.M受到的向心力增大B.M的線速度減小到原來的$\frac{1}{2}$
C.M離轉(zhuǎn)軸的距離是$\frac{r}{2}$D.M離轉(zhuǎn)軸的距離是$\frac{r}{8}$

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