3.如圖所示,一根粗細(xì)均勻,質(zhì)量分布均勻的直桿,固定在光滑斜面上,上端與斜面的頂端重合,此時(shí)桿的機(jī)械能為零,已知桿長(zhǎng)為斜面長(zhǎng)的$\frac{1}{4}$,斜面的長(zhǎng)為L(zhǎng),桿的質(zhì)量為m,斜面的傾角為θ,若將桿由靜止釋放,當(dāng)桿的下端與斜面底端剛好重合時(shí),( 。
A.桿的動(dòng)能為mgLsinθB.桿的動(dòng)能為$\frac{3}{4}$mgLsinθ
C.桿的重力勢(shì)能為-mgLsinθD.桿的重力勢(shì)能為-$\frac{3}{4}$mgLsinθ

分析 重力做功只與物體的初末的位置有關(guān),斜面的高度為h,由此可以求得重力做功的大小;根據(jù)動(dòng)能定理求解動(dòng)能的變化.重力做功等于桿的重力勢(shì)能的變化.

解答 解:A、固定的光滑斜面傾角為θ,桿從最高點(diǎn)滑到斜面底端的過(guò)程中桿的高度下降:h=$\frac{3}{4}$Lsinθ,重力做的功只與物體的初末的位置有關(guān),所以重力做的功為W=$\frac{3}{4}$mgLsinθ.整個(gè)的過(guò)程中重力做的功等于桿的動(dòng)能的增加量,所以當(dāng)桿的下端與斜面底端剛好重合時(shí),桿的動(dòng)能為$\frac{3}{4}$mgLsinθ.故A錯(cuò)誤,B正確;
C、開(kāi)始時(shí)桿的機(jī)械能為0,動(dòng)能是0,所以桿的重力勢(shì)能為0.由于當(dāng)桿的下端與斜面底端剛好重合時(shí),重力做的功為W=$\frac{3}{4}$mgLsinθ,所以桿的重力勢(shì)能為-$\frac{3}{4}$mgLsinθ.故C錯(cuò)誤,D正確.

故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)機(jī)械能守恒的直接應(yīng)用,掌握住機(jī)械能守恒定律條件,同時(shí)注意做功的特點(diǎn),題目比較簡(jiǎn)單.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年黑龍江哈爾濱三中高二文上期中考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

為了防止靜電危害。下列措施錯(cuò)誤的是

A.油罐車(chē)上拖一條與地面接觸的鐵鏈

B.飛機(jī)的機(jī)輪上裝有搭地線或用導(dǎo)電橡膠做輪胎

C.在氣候干燥的季節(jié),脫掉外衣后要立即去摸金屬把手

D.建筑物上安裝避雷針

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.一物體自t=0時(shí)開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖線如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是( 。 
A.在0~6s內(nèi),物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30m
B.在0~6s內(nèi),物體經(jīng)過(guò)的路程為35m
C.在0~4s內(nèi),物體的平均速率為7.5m/s
D.在5s~6s內(nèi),物體所受合外力方向與速度方向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng),t=0,t=1s,t=3s,t=5s各時(shí)刻的位置分別在O、A、B、C點(diǎn),則( 。
A.第1秒末到第3球末的位移是4m
B.第1秒末到第5秒末時(shí)間內(nèi)的位移是10m
C.第3秒末到第5秒末時(shí)間內(nèi)的平均速度為-7m/s
D.前5秒內(nèi)的位移是-3m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧的原長(zhǎng)為20cm,豎直懸掛著,當(dāng)用15N的力向下拉彈簧時(shí),量得彈簧長(zhǎng)24cm.問(wèn):
(1)彈簧的勁度系數(shù)為多少?
(2)若把它豎立在水平桌面上,用30N的力豎直向下壓時(shí),彈簧長(zhǎng)為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.磁場(chǎng)具有能量,自感線圈中儲(chǔ)存的磁能W與線圈的自感系數(shù)L以及線圈中的電流I有關(guān).根據(jù)你所學(xué)的知識(shí),你認(rèn)為磁能的表達(dá)式可能是( 。
A.W=$\frac{1}{2}$LI2B.W=$\frac{1}{2}$LIC.W=$\frac{2L}{I}$D.W=L2I

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.物理小組在一次驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,氣墊導(dǎo)軌放置在水平桌面上,一端裝有光滑的定滑輪;導(dǎo)軌上有一滑塊,其一端與穿過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤(pán)連接.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為f.開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí),在托盤(pán)中放入適量砝碼,先接通電源,再松手后滑塊開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng),在紙帶上打出一系列點(diǎn).

(1)本實(shí)驗(yàn)存在一個(gè)重大的失誤,該失誤是:未驗(yàn)證氣墊導(dǎo)軌是否水平.
(2)圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的-條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有9個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速a=$\frac{({s}_{3}-{s}_{1}){f}^{2}}{200}$(用S1、S3、f表示).
(3)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的是CD.
A.導(dǎo)軌的長(zhǎng)度L      B.砝碼的質(zhì)量m1
C.滑塊的質(zhì)量m2     D.托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m3
(4)如果乙圖中S1、S2、S3是實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后測(cè)得的數(shù)據(jù),請(qǐng)寫(xiě)出從計(jì)數(shù)點(diǎn)3到計(jì)數(shù)點(diǎn)4的過(guò)程中要驗(yàn)證的機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式m3gs2=$\frac{1}{2}$(m2+m3)[$\frac{({s}_{2}+{s}_{3}){f}^{2}}{400}$-$\frac{({s}_{1}+{s}_{2}){f}^{2}}{400}$].

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),現(xiàn)用一支鉛筆貼著細(xì)線的左側(cè)水平向右以速度v勻速移動(dòng),移動(dòng)過(guò)程中鉛筆的高度始終不變,鉛筆移動(dòng)到圖中虛線位置時(shí),鉛筆上端細(xì)線與豎直方向間的夾角為θ,則此時(shí)橡皮的速率為(  )
A.vcosθB.vsinθC.v$\sqrt{1+si{n}^{2}θ}$D.v$\sqrt{1+co{s}^{2}θ}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.有一外部為半球形的屋頂,一保潔人員為執(zhí)行保潔任務(wù),必須在半球形屋頂上向上緩慢爬行(如圖),他在向上爬的過(guò)程中(  )
A.屋頂對(duì)他的摩擦力變小B.屋頂對(duì)他的摩擦力變大
C.屋頂對(duì)他的支持力不變D.屋頂對(duì)他的支持力變大

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同步練習(xí)冊(cè)答案