4.如圖所示,兩個質(zhì)量相同的物體從A點靜止釋放,分別沿光滑面AB與AC滑到同一水平面上的B點與C點,則下列說法中正確的是( 。
A.兩物體到達斜面底端時的速度相同
B.兩物體到達斜面底端時的動能相同
C.兩物體沿AB面和AC面運動時間相同
D.兩物體從釋放至到達斜面底端過程中,重力的平均功率相同

分析 由于斜面光滑,由動能定理可以判定到底端的速度和動能;對物體受力分析,求得加速度,然后列位移時間關(guān)系式計算時間,再根據(jù)功率公式即可求得平均功率.

解答 解:AB、斜面光滑,做功的只有重力,由于從同一位移下滑達到同一平面,故重力做功相同,由機械能守恒定律可知,動能變化相同,故到底端的動能相同,但是由于速度方向不一樣,故速度不相同.故A錯誤,B正確
C、物體沿斜面向下的合力為:F=mgsinθ,故其加速度為:a=$\frac{mgsinθ}{m}$=gsinθ,位移為:x=$\frac{h}{sinθ}$,由位移時間關(guān)系:x=$\frac{1}{2}$at2
得:$\frac{h}{sinθ}$=$\frac{1}{2}$gsinθt2
解得:t=$\sqrt{\frac{2h}{gsi{n}^{2}θ}}$
沿AB的θ角小,故沿AB的運動時間長.故C錯誤;
D、因重力做功相同,但用時不等,則由P=$\frac{W}{t}$可知,重力做功的平均功率不相同,故D錯誤.
故選:B

點評 本題考查機械能守恒定律的應(yīng)用,要注意AB兩個選項利用功能關(guān)系進行分析更為簡單方便,而不是用運動學(xué)來解,運動也能解,但是要麻煩一些.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.在如圖所示的輕滑輪上跨有一輕繩,繩的兩端連接著質(zhì)量分別為1kg和2kg的物體A和B.現(xiàn)以50N的恒力F向上提滑輪的軸,不計滑輪質(zhì)量及滑輪與繩間摩擦,求A和B的加速度各為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列說法正確的是( 。
A.平拋運動的物體速度變化量的方向始終是豎直向下的
B.做圓周運動的物體所受各力的合力一定等于向心力
C.兩個速率不等的勻速直線運動的合運動一定是曲線運動
D.曲線運動不可能是一種勻變速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.靜止在光滑水平面上的物體,受到水平拉力F的作用,拉力隨時間t變化的圖象如圖所示,則下列說法中不正確的是( 。
A.0~6s內(nèi)拉力做的功為零B.2~4s內(nèi)拉力對物體做功為零
C.6s末物體的動量為零D.2~4s內(nèi)拉力對物體的沖量為零

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.如圖所示,為室內(nèi)冰雪樂園中一個游玩項目,傾斜冰面與水平面夾角θ=30°,冰面長、寬均為L=40m,傾斜冰面兩側(cè)均安裝有安全網(wǎng)護欄,在冰面頂端中點,由工作人員負(fù)責(zé)釋放載有人的凹形滑板,與冰面相連的水平面上安有緩沖裝置(圖中未畫出),使滑下者能安全停下.周末某父子倆前往游玩,設(shè)父親與滑板總質(zhì)量為M=80kg,兒子與滑板總質(zhì)量為m=40kg,父子倆準(zhǔn)備一起下滑,在工作人員靜止釋放的瞬間,父親沿水平方向推了一下兒子,父子倆迅速分開,并沿冰面滑下.不計一切阻力,重力加速度g取10m/s2,父子倆均視為質(zhì)點.
(1)若父子倆都能安全到達冰面底端(沒碰到護欄),下滑的時間t多長?
(2)父子倆都能安全達到冰面底端(沒碰到護欄),父親在推兒子時最多做功W多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.物理中存在“通量”這個物理量,“通量”的定義要用到高等數(shù)學(xué)知識.在高中階段,對“通量”的定義采用的是簡單化處理方法并輔以形象化物理模型進行理解.
(1)“磁通量”就是一種常見的“通量”.在高中階段我們是這樣來定義“磁通量”的:設(shè)在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,有一個與磁場方向垂直的平面,面積為S,我們把B與S的乘積叫做穿過這個面積的磁通量(圖1),簡稱磁通.用字母ϕ表示,則ϕ=BS.磁通量可以形象地理解為穿過某一面積的磁感線條數(shù)的多少.如圖2所示,空間存在水平向右的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B.一個面積為S的矩形線圈與豎直面間的夾角為θ,試求穿過該矩形線圈的磁通量ϕ.

(2)“電通量”也是一種常見的“通量”.在定義“電通量”時只需要把“磁通量”中的磁感應(yīng)強度B替換為電場強度E即可.請同學(xué)們充分運用類比的方法解決以下問題.已知靜電力常量為k.

a.如圖3所示,空間存在正點電荷Q,以點電荷為球心作半徑為R的球面,試求通過該球面的電通量ϕE1
b.上述情況映射的是靜電場中“高斯定理”,“高斯定理”可以從庫侖定律出發(fā)得到嚴(yán)格證明.“高斯定理”可表述為:通過靜電場中任一閉合曲面的電通量等于閉合曲面內(nèi)所含電荷量Q與4πk的乘積,即ϕE=4πkQ,其中k為靜電力常量.試根據(jù)“高斯定理”證明:一個半徑為R的均勻帶電球體(或球殼)在外部產(chǎn)生的電場,與一個位于球心的、電荷量相等的點電荷產(chǎn)生的電場相同,球外各點的電場強度也是E=k$\frac{Q}{r^2}$(r>R),式中r是球心到該點的距離,Q為整個球體所帶的電荷量.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖甲所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距L=1m,左側(cè)接一阻值為R=0.5Ω的電阻.在MN與PQ之間存在垂直軌道平面的有界勻強磁場,磁場寬度d=1m.一質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻.金屬棒ab受水平力F的作用從磁場的左邊界MN由靜止開始運動,其中,F(xiàn)與x(x為金屬棒距MN的距離)的關(guān)系如圖乙所示.通過電壓傳感器測得電阻R兩端電壓隨時間均勻增大.則:
(1)金屬棒剛開始運動時的加速度為多少?
(2)磁感應(yīng)強度B的大小為多少?
(3)若某時刻撤去外力F后金屬棒的速度v隨位移s的變化規(guī)律滿足v=v0-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}}{mR}$s(v0為撤去外力時的速度,s為撤去外力F后的位移),且棒運動到PQ處時恰好靜止,則金屬棒從MN運動到PQ的整個過程中通過左側(cè)電阻R的電荷量為多少?外力F作用的時間為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,有三條水平虛線l1、l2、l3,它們之間的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ?qū)挾染鶠閐,兩區(qū)域分別存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B,一個質(zhì)量為m、邊長為d、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框,從l1上方一定高度處由靜止開始沿斜面下滑,當(dāng)ab邊剛越過l1進入磁場Ⅰ時,恰好以速度v1做勻速直線運動;當(dāng)ab邊在越過l2運動到l3之前的某個時刻,線框又開始以速度v2做勻速直線運動,重力加速度為g.在線框從釋放到穿出磁場的過程中,下列說法正確的是(  )
A.線框中感應(yīng)電流的方向不變
B.線框ab邊從l1運動到l2所用時間大于從l2運動到l3所用時間
C.線框以速度v2做勻速直線運動時,發(fā)熱功率為$\frac{{m}^{2}{g}^{2}R}{4{B}^{2}7psj7un^{2}}$sin2θ
D.線框從ab邊進入磁場到速度變?yōu)関2的過程中,減少的機械能△E與重力做功WG的關(guān)系式是△E=WG+$\frac{1}{2}$mv12-$\frac{1}{2}$mv22

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,矩形閉合導(dǎo)線與勻強磁場垂直,一定產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( 。
 
A.垂直于紙面平動B.以一條邊為軸轉(zhuǎn)動
C.沿與磁場垂直的方向平動D.以上都能產(chǎn)生感應(yīng)電流

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