16.如圖所示,AB為一固定的水平絕緣桿,在其上下對稱位置固定放置一對等量同種正點電荷,其連線與AB交于0點,桿上的E、F點關(guān)于0點對稱,E、F的間距為L.一可以視為質(zhì)點的小球穿在桿上,小球與桿的動摩擦因數(shù)隨位置而變化,該變化規(guī)律足以保證小球從E點以一初速度v.沿桿向右做勻減速直線運動并經(jīng)過F點,小球帶負(fù)電,質(zhì)量為m.其在0點處與桿的動摩擦因數(shù)為μ0.則在由E到F的過程中( 。
A.小球在0點電勢能最大
B.小球在E、F兩點與桿的動摩擦因數(shù)一定相同
C.E到O點,小球與桿的動摩擦因數(shù)逐漸減小
D.小球克服摩擦力做功為μ0mgL

分析 根據(jù)電場力做功情況,分析電勢能的變化情況.小球做勻減速直線運動,合外力恒定不變,分析電場力的變化,確定出滑動摩擦力的變化,從而分析出動摩擦因數(shù)的變化.由動能定理求小球克服摩擦力做功.

解答 解:A、小球從E到O的過程中,電場力對小球做正功,小球的電勢能減。畯腛到F的過程中,電場力做負(fù)功,電勢能增大,所以小球在O點電勢能最小,故A錯誤.
B、設(shè)小球在E、F兩點所受的摩擦力大小分別為fE和fF.電場力大小為F,合外力大小為F.則在E點有:F=fE-F,在F點有:F=fF+F,所以fE>fF,由摩擦力公式f=μN=μmg,可知,小球在E點與桿的動摩擦因數(shù)大于在F點與桿的動摩擦因數(shù),故B錯誤.
C、E到O點,由F=fE-F=μmg-F,F(xiàn)一定,若F減小,則μ減。魣鰪娤仍龃蠛鬁p小,則F先增大后減小,因此μ先增大后減小.故C錯誤.
D、在O點的動摩擦因數(shù)為μ0,所以有 F0mg=ma,F(xiàn)為小球的合外力,由于小球做勻減速運動,合外力恒定,所以從E到F合外力做功大小為:
W=FL=μ0mgL
因為從E到F電場力做功為0,所以從E到F的合外力做功就為克服摩擦力做功,所以克服摩擦力做功為:Wf=W0mgL.故D正確.
故選:D.

點評 正確分析小球的受力情況,抓住勻減速運動的合外力是恒定的,這是解題的關(guān)鍵,要知道從E到F電場力做功為0.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖甲所示的電路中,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1,A、V均為理想電表,R、L和D分別是光敏電阻(其阻值隨光強增大而減。⒗硐刖圈和燈泡.原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u,下列說法正確的是( 。
A.電壓u的頻率為100 HzB.V的示數(shù)為22$\sqrt{2}$V
C.有光照射R時,A的示數(shù)變大D.抽出L中的鐵芯,D變暗

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,物體B的上表面水平,給A、B一個初速度,它們保持相對靜止一起沿斜面下滑,斜面保持靜止不動且受到地面的摩擦力水平向左,則下列判斷正確的有( 。
A.物體B的上表面不一定是粗糙的
B.物體B,C都各受5個力作用
C.水平面對物體C的支持力大于三物體的重力之和
D.若只減小B的質(zhì)量,其它條件不變,物體C有可能不受水平面的摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,空間存在垂直紙面的勻強磁場,在半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)外的磁場方向相反,磁感應(yīng)強度的大小均為B0.一半徑為b、電阻為R的圓形導(dǎo)線環(huán)放置在紙面內(nèi).其圓心與圓形區(qū)域的中心重合,外接電阻的阻值也為R.在時間t內(nèi),兩勻強磁場同時由B0均勻減小到0,在此過程中,下列說法正確的是( 。
A.電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為$\frac{π{B}_{0}|^{2}-2{a}^{2}|}{t}$
B.電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為$\frac{π{B}_{0}|^{2}-{a}^{2}|}{t}$
C.通過R的電荷量為$\frac{π{B}_{0}(^{2}-{a}^{2})}{R}$
D.通過R的電荷量為$\frac{π{B}_{0}|^{2}-2{a}^{2}|}{2R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.自從釣魚島危機以來,我國海監(jiān)漁政船為維護我國領(lǐng)海主權(quán),奉命赴東海釣魚島海域開始對我國漁船執(zhí)行護漁任務(wù).我國的一艘漁船正在勻速行駛,到達A處時,船老大突然發(fā)現(xiàn)后側(cè)面不遠(yuǎn)處有日本巡邏艦正在向他們靠近,并預(yù)計還有40min就會追上漁船,于是立即向在C 處海域執(zhí)行任務(wù)的我國某海監(jiān)漁政船發(fā)出求援信號,我海監(jiān)執(zhí)法人員立即推算出40min后的漁船位置應(yīng)在D處,馬上調(diào)好航向,沿CD直線方向從靜止出發(fā)恰好在40min內(nèi)到達 D處,假設(shè)艦體受海水的阻力始終不變,該海監(jiān)船以最大速度勻速航行時輪機輸出的總功率為2.5×103kW,艦體質(zhì)量為7000噸,海監(jiān)船運動的速度、時間圖象如圖2所示,求:
(1)海監(jiān)船走的航線CD的長度.
(2)則在第36分鐘時,輪機通過渦輪對海水的推力為多大?方向如何?
(3)艦船前面35分鐘消耗的能量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.如圖所示,物理興趣小組用如圖測物塊A與桌面間動摩擦因數(shù)μ,按圖連接好裝置,托住A,繩恰繃直.由P點靜止釋放,B落地后不反彈,最終m停在Q點.測出B下落高度h,和PQ間距離s.已知A.B質(zhì)量均為m,則μ=$\frac{h}{2s-h}$,若考慮定滑輪的轉(zhuǎn)動的動能,測量值偏大真實值.(選填偏大、不變、偏。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖1所示是用重錘做自由落體運動來“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置.
(1)為了減小實驗誤差,下列措施可行的是BC(填寫代號)
A.重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的
B.重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的
C.打點計時器應(yīng)固定在豎直平面內(nèi)
D.應(yīng)先放手讓重錘拖著紙帶運動,再通電讓打點計時器工作
(2)某同學(xué)選取了一條紙帶進行測量研究,他舍去了這條紙帶上前面比較密集的點,對后面間距較大的且相鄰的六個點進行了如圖2所示的測量,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,使用的交變電源周期為T,則要驗證機械能守恒的表達式為8gT2x2=x32-x12(用x1、x2、x3、T、g表示);
(3)某同學(xué)實驗計算結(jié)果時發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量△Ep略大于動能的增加量△Ek,本實驗中引起誤差的主要原因是重錘下落過程中存在著阻力作用..

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.某人造地球衛(wèi)星繞地球n圈所用時間為t,己知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G,則下列說法正確的是( 。
A.這顆人造地球衛(wèi)星離地面的高度h=$\root{3}{\frac{g{R}^{2}{t}^{2}}{4{π}^{2}{n}^{2}}}$
B.這顆人造地球衛(wèi)星做圓周運動的線速度v=$\root{3}{\frac{2πg(shù)n{R}^{2}}{t}}$
C.地球的平均密度是ρ=$\frac{3π{n}^{2}}{G{t}^{2}}$
D.這顆人造地球衛(wèi)星做圓周運動的角速度ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.火災(zāi)與消防是一個非常古老的命題.在各類自然災(zāi)害中,火災(zāi)是一種不受時間、空間限制,發(fā)生頻率很高的災(zāi)害.這種災(zāi)害隨著人類用火的歷史而伴生;以防范和治理火災(zāi)的消防工作(古稱“火政”),也就應(yīng)運而生.在今天大力推行安全生產(chǎn),防火消防工作更是重中之重.圖1是消防車正在機場進行水柱滅火演練.一學(xué)生模擬消防水柱如圖2所示.水在空中運動,A、B為其運動軌跡上的兩點.已知水在A點的速度大小為v=6m/s,方向與豎直方向的夾角為45°;它運動到B點時速度方向與豎直方向的夾角為37°(sin37°=0.6).不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2.根據(jù)一定規(guī)律,試估算:
(1)水到達B點時的速度大;
(2)A、B兩點間的高度差.

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同步練習(xí)冊答案