19.如圖所示,質(zhì)量為m=l kg的物體靜止在傾角為α=37°的粗糙斜面體上,兩者一起向右做勻速直線運動,取g=10m/s2,則在通過水平位移x=1m的過程中:
(1)物體所受的重力、彈力、摩擦力對物體各做功WG,WN,Wf
(2)斜面體對物體做了多少功W?

分析 分析物體的受力情況,根據(jù)力與位移的夾角,判斷力做功的正負(fù).物體勻速運動時,合力為零,合力對物體m做功為零.根據(jù)功的公式W=FLcosα求出摩擦力和重力做功.

解答 解:(1)分析物體的受力情況:重力mg、彈力N和摩擦力f,如圖所示
根據(jù)平衡條件,有:
N=mgcosα;
f=mgsinα;
重力與位移垂直,做功為零;
摩擦力f與位移的夾角為α,所以摩擦力對物體m做功為:
Wf=fLcosα=mgLsinαcosα=10×1×0.6×0.8=4.8J;
斜面對物體的彈力做功為:
WN=NLcos(90°+α)=-mgLsinαcosα=-10×1×0.6×0.8=-4.8J;
(2)斜面對m的作用力即N與f的合力,由平衡條件知其方向豎直向上,大小為mg,而位移方向在水平方向,所以做功為零.
答:(1)物體m所受的重力做功為零,彈力做功為-4.8J;摩擦力對物體做功為4.8J;
(2)斜面對物體m做功為零.

點評 本題關(guān)鍵先根據(jù)平衡條件求解出彈力和摩擦力,然后結(jié)合恒力做功表達(dá)式W=FLcosθ列式求解即可.

練習(xí)冊系列答案
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9.如圖所示,邊長為L的正方形單匝線圈abcd,電阻為r,外電路的電阻為R,ab的中點和cd的中點的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,若線圈從圖示位置開始,以角速度ω繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動,則以下判斷正確的是(  )
A.閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=$\frac{1}{2}$BL2ωsinωt
B.線圈中的感應(yīng)電動勢最大值為Em=BL2ω
C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中,流過電阻R的電荷量為q=$\frac{B{L}^{2}}{R+r}$
D.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=$\frac{π{B}^{2}ω{L}^{4}}{4R}$

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10.以下關(guān)于玻爾原子理論的說法正確的是( 。
A.電子繞原子核做圓周運動的軌道半徑不是任意的
B.電子在繞原子核做圓周運動時,穩(wěn)定地產(chǎn)生電磁輻射
C.電子從量子數(shù)為2的能級躍遷到量子數(shù)為3的能級時要輻射光子
D.不同頻率的光照射處于基態(tài)的氫原子時,只有某些頻率的光可以被氫原子吸收

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7.如圖所示,磁鐵向下運動會在閉合線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,以下感應(yīng)電流方向正確的是( 。
A.B.C.D.

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14.一束光從空氣射向折射率n=$\sqrt{2}$和某種兩面平行玻璃磚的表面,如圖的示,i代表入射角,則(  )
A.當(dāng)i>45°時會發(fā)生全反射現(xiàn)象
B.當(dāng)入射角足夠大時,折射角r都會超過45°
C.欲使折射角r=30°,應(yīng)以i=45°的角度入射
D.當(dāng)入射角足夠大時,射入玻璃中的光線就會在下表面發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.我國成功發(fā)射“天宮一號”飛行器,入軌后繞地球的運動可視為勻速圓周運動,運動周期為T,已知地球同步衛(wèi)星的周期為 T0,則以下判斷正確的是( 。
A.“天宮一號”的向心加速度與地球同步衛(wèi)星的向心加速度之比為$\frac{{{T}_{0}}^{2}}{{T}^{2}}$
B.“天宮一號”的角速度與地球同步衛(wèi)星的角速度之比為$\frac{T}{{T}_{0}}$
C.“天宮一號”的線速度與地球同步衛(wèi)星的線速度之比為$(\frac{T}{{T}_{0}})^{\frac{1}{2}}$
D.“天宮一號”的軌道半徑與地球同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為($\frac{{T}^{2}}{{{T}_{0}}^{2}}$)${\;}^{\frac{1}{3}}$

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11.用中子轟擊${\;}_{92}^{235}U$原子核產(chǎn)生裂變反應(yīng),其可能的裂變方程為${\;}_{92}^{235}U$+${\;}_{0}^{1}n$→γ+${\;}_{36}^{89}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n,${\;}_{92}^{235}U$、${\;}_{0}^{1}n$、γ、${\;}_{36}^{89}Kr$的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4,${\;}_{92}^{235}$U原子核的半衰期為T,其比結(jié)合能小于γ原子核的比結(jié)合能,光在真空中的傳播速度為c,下列敘述正確的是( 。
A.${\;}_{92}^{235}$U原子核中含有56個中子
B.若提高${\;}_{92}^{235}U$的溫度,${\;}_{92}^{235}U$的半衰期將會小于T
C.裂變時釋放的能量為(m1-2m2-m3-m4)c2
D.${\;}_{92}^{235}U$原子核比γ原子核更穩(wěn)定

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某實驗小組用DIS來研究物體加速度與力的關(guān)系,實驗裝置如圖甲所示.其中小車和位移傳感器的總質(zhì)量為M,所掛鉤碼總質(zhì)量為m,軌道平面及小車和定滑輪之間的繩子均水平,不計輕繩與滑輪之間的摩擦及空氣阻力,重力加速度為g.用所掛鉤碼的重力mg作為繩子對小車的拉力F,小車加速度為a,通過實驗得到的圖線如圖乙所示.

(1)保持小車的總質(zhì)量M不變,通過改變所掛鉤碼的質(zhì)量m,多次重復(fù)測量來研究小車加速度a與F的關(guān)系.這種研究方法叫 .(填下列選項前的字母)

A.微元法

B.等效替代法

C.控制變量法

D.科學(xué)抽象法

(2)若m不斷增大,圖乙中曲線部分不斷延伸,那么加速度a趨向值為

(3)由圖乙求出M= kg;水平軌道對小車摩擦力f= N.

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小明對重力有以下四種認(rèn)識,其中正確的是( )

A. 重力方向總是垂直于物體的表面

B. 重力方向總是豎直向下

C. 在同一地點,同一物體靜止時所受的重力與其運動時所受的重力不一樣

D. 物體的重心可以不在物體上

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