18.如圖所示,物體從A處?kù)o止開(kāi)始沿光滑斜面AO下滑,又在粗糙水平面上滑動(dòng),最終停在B處.已知A距水平面OB的高度為h,物體的質(zhì)量為m,現(xiàn)將物體m從B點(diǎn)沿原路送回至A處,需外力做的功至少應(yīng)為( 。
A.$\frac{1}{2}$mghB.mghC.$\frac{3}{2}$mghD.2mgh

分析 物體從A到B全程應(yīng)用動(dòng)能定理可得到:重力做功與物體克服滑動(dòng)摩擦力做功相等,要將物體m從B點(diǎn)沿原路送回至A處,想要外力做功最少,物體到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度應(yīng)該為零,再對(duì)返回過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理可解.

解答 解:設(shè)OB=x
對(duì)從A到B過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理,有:
   mgh-μmgx=0   ①
對(duì)返回過(guò)程,由動(dòng)能定理得到:
  W-mgh-μmgx=0  ②
聯(lián)立①、②解得:
  W=2mgh
即需外力做的功至少應(yīng)為2mgh
故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是采用分段法,對(duì)下滑全程和上滑全程根據(jù)動(dòng)能定理列式,要注意選擇研究的過(guò)程.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

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A.兩個(gè)粒子電性相同
B.經(jīng)過(guò)b、d兩點(diǎn)時(shí),兩粒子的加速度的大小相同
C.經(jīng)過(guò)b、d兩點(diǎn)時(shí),兩粒子的速率相同
D.經(jīng)過(guò)c、e兩點(diǎn)時(shí),兩粒子的速率相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.一物體在水平面上,受恒定的水平拉力和摩擦力作用由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng),已知在第1秒內(nèi)合力對(duì)物體做的功為45J,在第1秒末撤去拉力,其v-t圖象如圖所示,g取10m/s2,則( 。
A.物體的質(zhì)量為1kg
B.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2
C.第1s內(nèi)拉力對(duì)物體做的功為60J
D.第1s內(nèi)摩擦力對(duì)物體做的功為60J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.氫原子由能級(jí)n=3向能級(jí)n=2躍遷時(shí),釋放的光子波長(zhǎng)為λ1;氫原子由能級(jí)n=2向能級(jí)n=l躍遷時(shí),釋放的光子波長(zhǎng)為λ2,則氫原子由能級(jí)n=3向能級(jí)n=1躍遷時(shí),釋放的光子波長(zhǎng)為( 。
A.λ12B.λ1λ2C.$\frac{{λ}_{1}+{λ}_{2}}{{λ}_{1}{λ}_{2}}$D.$\frac{{λ}_{1}{λ}_{2}}{{λ}_{1}+{λ}_{2}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,一輛質(zhì)量M=4kg的小車A靜止在光滑的水平面上,小車上有一質(zhì)量m=lkg的光滑小球B,將一輕質(zhì)彈簧壓縮并鎖定,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=10J,小球與小車右壁距離為L(zhǎng)=1m,解除鎖定,小球脫離彈簧后與小車右壁碰撞并被粘住,求:
(1)小球脫離彈簧時(shí)小球和小車各自的速度大。
(2)在整個(gè)過(guò)程中,小車移動(dòng)的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.同品牌的全新1號(hào)碳鋅干電池與5號(hào)碳鋅干電池具有相同的物理量是(  )
A.電能B.容量C.電動(dòng)勢(shì)D.內(nèi)阻

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10.如圖所示,半徑R=1m且豎直放置的圓盤(pán)O正按順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),在圓盤(pán)的邊緣上有一點(diǎn)Q,當(dāng)Q點(diǎn)向上轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí),在其正上方h=0.25m處的P點(diǎn)以v0=$\sqrt{5}$ m/s的初速度向右水平拋出一個(gè)小球(可看做質(zhì)點(diǎn)),小球飛行一段時(shí)間后恰能從圓盤(pán)上的Q點(diǎn)沿切線方向飛出,g取10m/s2,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.小球在這段飛行時(shí)間內(nèi)下落的高度為0.75 m
B.小球完成這段飛行所用的時(shí)間為$\frac{\sqrt{5}}{10}$ s
C.圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω一定等于$\frac{2\sqrt{15}π}{9}$ rad/s
D.小球沿圓盤(pán)切線方向飛出時(shí)的速度大小為2$\sqrt{5}$ m/s

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9.一顆運(yùn)行中的人造地球衛(wèi)星,到地心的距離為r時(shí),所受萬(wàn)有引力為F;到地心的距離為$\frac{1}{2}$r時(shí),所受萬(wàn)有引力為( 。
A.FB.2FC.3FD.4F

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