1.如圖所示,質(zhì)量為m的滑塊在沿斜面向上的恒力F=mgsin θ作用下,以一定的初速滑上傾角為θ的足夠長(zhǎng)的固定斜面,已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ,取斜面底端所在平面為重力勢(shì)能的參考平面,則滑塊在從斜面底端運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中,滑塊與斜面摩擦而產(chǎn)生的熱量Q,滑塊的動(dòng)能Ek、勢(shì)能EP以及系統(tǒng)的機(jī)械能E隨時(shí)間t、位移s變化的關(guān)系,下列圖象大致正確的是( 。
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: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),
物體的位移:x=v0t+$\frac{1}{2}$at2,速度v=v0+at;
A、產(chǎn)生熱量等于克服滑動(dòng)摩擦力做的功,即Q=fx=μmg(v0t+$\frac{1}{2}$at2)cosθ,Q與t不成正比,故A錯(cuò)誤;
B、物體運(yùn)動(dòng)過程中,拉力和滑動(dòng)摩擦力平衡,物體所受合外力等于重力,相當(dāng)于只有重力做功,機(jī)械能守恒,機(jī)械能不隨時(shí)間變化,故B正確;
C、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=Fs-mgssinθ-μmgcosθ•s=(F-mgsinθ-μmgcosθ)•s,Ek與s是一次函數(shù)關(guān)系,故C正確;
D、物體的位移與高度是線性關(guān)系,重力勢(shì)能Ep=mgh=mgxsinθ,Ep與x成正比,Ep-s圖象是直線,故D正確;
故選:BCD.

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)公式求出物體的速度與位移表達(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:解答題

11.如圖所示,一個(gè)光滑的圓錐體固定在水平桌面上,其軸線沿豎直方向,母線與軸線之間的夾角θ=45°,一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩(質(zhì)量不計(jì)),一端固定在圓錐體的頂點(diǎn)O處,另一端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小物體(物體可看作質(zhì)點(diǎn)),物體以速率v繞圓錐體的軸線做水平勻速圓周運(yùn)動(dòng).
(1)當(dāng)時(shí)v=$\sqrt{\frac{gL}{6}}$,求繩對(duì)物體的拉力.
(2)當(dāng)時(shí)v=$\sqrt{\frac{3gL}{2}}$,求繩對(duì)物體的拉力.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.以下說法正確的有( 。
A.氣體吸收的熱量可以完全轉(zhuǎn)化為功
B.只要時(shí)間足夠長(zhǎng),布朗運(yùn)動(dòng)將逐步變慢而停止
C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而減小
D.水可以浸潤(rùn)玻璃,但是不能浸潤(rùn)石蠟,這個(gè)現(xiàn)象表明一種液體是否浸潤(rùn)某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系
E.一定量的理想氣體溫度每升高1 K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.若已知某行星的平均密度為ρ,引力常量為G,那么在該行星表面附近運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的角速度大小為$\sqrt{\frac{4Gρπ}{3}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.靜止于水平地面的粗糙斜面體上放有物體m.現(xiàn)用水平力F推m,如圖所示,在F由零逐漸 增大的過程中,物體m和斜面體始終保持相對(duì)地面靜止,則(  )
A.物體m所受的支持力逐漸增大B.物體m所受的靜摩擦力一定增大
C.物體m所受的合力逐漸增加D.水平面對(duì)斜面體的摩擦力保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,下列幾種情況,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒的是( 。
A.圖甲中一顆彈丸在光滑的碗內(nèi)做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)
B.圖乙中運(yùn)動(dòng)員在蹦床上越跳越高
C.圖丙中小車上放一木塊,小車的左側(cè)有彈簧與墻壁相連.小車在左右運(yùn)動(dòng)時(shí),木塊相對(duì)于小車滑動(dòng)(車輪與地面摩擦不計(jì)
D.圖丙中如果小車運(yùn)動(dòng)時(shí),木塊相對(duì)小車有滑動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖,手持一根長(zhǎng)為l的輕繩的一端在水平桌面上做半徑為r、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩始終保持與該圓周相切,繩的另一端系一質(zhì)量為m的小木塊,木塊也在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.木塊只受重力、桌面的支持力和繩子拉力的作用
B.繩的拉力大小為mω2(l2+r2)${\;}^{\frac{1}{2}}$
C.手對(duì)木塊不做功
D.手拉木塊做功的功率等于$\frac{m{ω}^{3}r({l}^{2}+{r}^{2})}{l}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,可供選擇的器材有:
A.小電珠規(guī)格為“3.8V,0.3A”
B.電流表:量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω
C.電流表:量程0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω
D.電壓表:量程0~5V,內(nèi)阻約為5KΩ
E.滑動(dòng)變阻器:阻值范圍0~10Ω,額定電流2A
F.電池組:電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻約為1Ω
G.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干
(1)為了使測(cè)量盡可能地準(zhǔn)確,需要使小電珠兩端電壓從0逐漸增大到3.8V且能方便地進(jìn)行調(diào)節(jié),因此電流表應(yīng)選B.(填器材代號(hào)).
(2)根據(jù)你選用的實(shí)驗(yàn)電路,將圖中所示的器材連成實(shí)驗(yàn)電路.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.在電場(chǎng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出,其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示.小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上,M為軌跡的最高點(diǎn).小球拋出時(shí)的動(dòng)能為8.0J,在M點(diǎn)的動(dòng)能為6.0J,不計(jì)空氣的阻力.則( 。
A.小球水平位移x1與x2的比值1:3
B.小球水平位移x1與x2的比值1:2
C.小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=24J
D.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中最小動(dòng)能為$\frac{24}{7}$J

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