【題目】如圖，光滑斜面固定在地面上，底端有小物塊P，在沿斜面向上的拉力F的作用下由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，拉力做功30J，此時(shí)將F反向，又經(jīng)過2t時(shí)間物塊P回到出發(fā)點(diǎn)，設(shè)地面為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，則物塊回到地面時(shí)的機(jī)械能為__J，當(dāng)物塊動(dòng)能為8J時(shí)，重力勢(shì)能為__J。

【答案】60 1或5.2

【解析】

[1]在時(shí)間內(nèi)，拉力做功：

將反向后，由于是恒力，其作功只與初末位置有關(guān)，所以又做了30J的功，因此整個(gè)過程拉力做功為：

根據(jù)功能關(guān)系可得，物塊的機(jī)械能增加了60J，所以物體回到地面時(shí)的機(jī)械能為60J

[2]設(shè)斜面的傾角為，時(shí)間內(nèi)和時(shí)間內(nèi)的加速度大小分別為和，

由于時(shí)間內(nèi)和時(shí)間內(nèi)的位移大小相等、方向相反，則有：

解得：

根據(jù)牛頓第二定律得：

時(shí)間內(nèi)有：

時(shí)間內(nèi)有：

聯(lián)立得：

設(shè)在時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移為時(shí)，物塊的動(dòng)能為8J

根據(jù)動(dòng)能定理得：

解得：

即得重力勢(shì)能為：

在時(shí)間內(nèi)，物體又向上運(yùn)動(dòng)位移為′時(shí)動(dòng)能為8J

在時(shí)間內(nèi)拉力做功30J，根據(jù)得重力做功為：

對(duì)從開始到動(dòng)能再次為8J的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：

可得：

所以此時(shí)物體的重力勢(shì)能為：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國(guó)女子短道速滑隊(duì)在2013年世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3 000 m接力三連冠。觀察發(fā)現(xiàn),“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動(dòng)員乙前面,并且開始向前滑行,待乙追上甲時(shí),乙猛推甲一把,使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過程中,忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用,則(　　)

A. 甲對(duì)乙的沖量一定等于乙對(duì)甲的沖量

B. 甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等、方向相反

C. 甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量

D. 甲對(duì)乙做多少負(fù)功,乙對(duì)甲就一定做多少正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一種測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)裝置電路圖，其中R1、R2是未知的定值定值，R3是保護(hù)電阻，R是電阻箱，Rx是待測(cè)電阻，是一只零刻度在中央、指針可以左右偏轉(zhuǎn)的雙向電壓表.閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)R，使電壓表的指針指在零刻度處，這時(shí)R的讀數(shù)為90Ω；將R1、R2互換后，再次閉合S1、S2，調(diào)節(jié)R，使電壓表V的指針指在零刻度處，這時(shí)R的讀數(shù)為160Ω，那么被測(cè)電阻Rx的數(shù)值及R1與R2的比值分別為 （ ）

A.120Ω 3:4

B.125Ω 4:3

C.160Ω 16:9

D.250Ω 9:16

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ被固定在水平面上，導(dǎo)軌間距L=0.6m，兩導(dǎo)軌的左端用導(dǎo)線連接電阻R1及理想電壓表，電阻r=2Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌靜止在AB處；右端用導(dǎo)線連接電阻R2，已知R1=2Ω，R2=1Ω，導(dǎo)軌及導(dǎo)線電阻均不計(jì)．在矩形區(qū)域CDEF內(nèi)有豎直向上的磁場(chǎng)，CE=0.2m，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示．在t=0時(shí)刻開始，對(duì)金屬棒施加一水平向右的恒力F，從金屬棒開始運(yùn)動(dòng)直到離開磁場(chǎng)區(qū)域的整個(gè)過程中電壓表的示數(shù)保持不變．求：

（1）t=0.1s時(shí)電壓表的示數(shù)；

（2）恒力F的大�。�

（3）從t=0時(shí)刻到金屬棒運(yùn)動(dòng)出磁場(chǎng)的過程中整個(gè)電路產(chǎn)生的熱量Q；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平面上從B點(diǎn)往左都是光滑的，從B點(diǎn)往右都是粗糙的．質(zhì)量分別為M和m的兩個(gè)小物塊甲和乙（可視為質(zhì)點(diǎn)），與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ甲和μ乙，在光滑水平面上相距L以相同的速度同時(shí)開始向右運(yùn)動(dòng)，它們?cè)谶M(jìn)入粗糙區(qū)域后最后靜止。設(shè)靜止后兩物塊間的距離為s，甲運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t1、乙運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t2，則以下說法中正確的是

A.若M=m，μ甲=μ乙，則s=L

B.若μ甲=μ乙，無論M、m取何值，總是s=0

C.若μ甲＜μ乙，M＞m，則可能t1=t2

D.若μ甲＜μ乙，無論M、m取何值，總是t1＜t2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小宇同學(xué)利用圖示器材探究電路規(guī)律：

（1）斷開開關(guān)S，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔，此時(shí)讀數(shù)為20Ω，此時(shí)測(cè)得的是____________的阻值；

（2）將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電流檔，閉合開關(guān)S，將滑片從最左端緩慢移動(dòng)到最右端，發(fā)現(xiàn)該過程中讀數(shù)最大為320mA，則移動(dòng)過程中讀數(shù)變化情況是（___）

A. 逐漸增大

B.逐漸減小

C. 先減小后增大

D. 先增大后減小

（3）將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電壓檔，閉合開關(guān)S后移動(dòng)滑動(dòng)頭，發(fā)現(xiàn)該過程中電表讀數(shù)最大為1.2V，結(jié)合前兩問條件可知，該電源電動(dòng)勢(shì)為________V。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一個(gè)帶電荷量q＝－3×10－6 C的點(diǎn)電荷，從某電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服靜電場(chǎng)力做6×10－4 J的功，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做9×10－4 J的功，問：若以B點(diǎn)電勢(shì)為零，則

（1）點(diǎn)電荷q在A、C點(diǎn)的電勢(shì)能各為多少？

（2）A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號(hào)為，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦裕硨?shí)驗(yàn)小組要對(duì)一只二極管正向接入電路時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行測(cè)繪探究．據(jù)了解，該二極管允許通過的最大電流為50mA.

(1)該二極管外殼的標(biāo)識(shí)模糊了，同學(xué)們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正負(fù)極：當(dāng)紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較小，當(dāng)交換表筆再次測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針有很大偏轉(zhuǎn)，由此可判斷______(填“左”或“右”)端為二極管的正極．

(2)實(shí)驗(yàn)探究中他們可選器材如下：

A．直流電源(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì))

B．滑動(dòng)變阻器(0～20Ω)

C．電壓表(量程15V、內(nèi)阻約80kΩ)

D．電壓表(量程3V、內(nèi)阻約50kΩ)

E．電流表(量程0.6A、內(nèi)阻約1Ω)

F．電流表(量程50mA、內(nèi)阻約50Ω)

G．待測(cè)二極管

H．導(dǎo)線、開關(guān)

為了提高測(cè)量精度，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________．(填序號(hào)字母)

(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)趫D坐標(biāo)紙上畫出該二極管的伏安特性曲線________.

(4)同學(xué)們將該二極管與阻值為10Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓恒為3V的電源兩端，則二極管導(dǎo)通時(shí)定值電阻的功率為________W.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計(jì)了測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。已知重力加速度為g。

(1)甲同學(xué)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。其中A為一質(zhì)量為M的長(zhǎng)直木板，B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊，C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)用力將A從B的下方抽出，通過C的讀數(shù)F1即可測(cè)出動(dòng)摩擦因數(shù)。則該設(shè)計(jì)能測(cè)出________(填“A與B”或“A與地面”)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其表達(dá)式為________。

(2)乙同學(xué)的設(shè)計(jì)如圖乙所示。他在一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有A、B兩個(gè)光電門，與光電門相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力。實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次改變砂桶中砂的質(zhì)量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出多組測(cè)力計(jì)示數(shù)F及對(duì)應(yīng)的物塊在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。在坐標(biāo)系中作出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，與橫軸的截距為c。因乙同學(xué)不能測(cè)出小車質(zhì)量，因乙同學(xué)不能測(cè)出小車質(zhì)量，故該同學(xué)還應(yīng)該測(cè)出的物理量為 _______ 。根據(jù)該測(cè)量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)表達(dá)式為 ________ 。

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