18.如圖所示,絕緣粗糙斜面體固定在水平地面上,斜面所在空間存在平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,輕彈簧一端固定在斜面頂端,另一端拴接一不計(jì)質(zhì)量的絕緣薄板.一帶正電的小滑塊,從斜面上的P點(diǎn)處由靜止釋放后,沿斜面向上運(yùn)動(dòng),并能壓縮彈簧至R點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),然后返回,則( 。
A.滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中,其機(jī)械能增量等于電場(chǎng)力與彈簧彈力做功之和
B.滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中,電勢(shì)能的減小量大于重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和
C.滑塊返回能到達(dá)的最低位置在P點(diǎn)的上方
D.滑塊最終停下時(shí),克服摩擦力所做的功等于電勢(shì)能的減小量與重力勢(shì)能增加量之差

分析 先對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析,然后結(jié)合滑塊的運(yùn)動(dòng)分析各個(gè)力做功的情況,以及能量轉(zhuǎn)化的方式,即可得出正確的結(jié)論.

解答 解:由題可知,小滑塊從斜面上的P點(diǎn)處由靜止釋放后,沿斜面向上運(yùn)動(dòng),說(shuō)明小滑塊開始時(shí)受到的合力的方向向上,開始時(shí)小滑塊受到重力、電場(chǎng)力、斜面的支持力和摩擦力的作用;小滑塊開始?jí)嚎s彈簧后,還受到彈簧的彈力的作用.
小滑塊向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,斜面的支持力不做功,電場(chǎng)力做正功,重力做負(fù)功,摩擦力做負(fù)功,彈簧的彈力做負(fù)功.
在小滑塊開始運(yùn)動(dòng)到到達(dá)R點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力做的功轉(zhuǎn)化為小滑塊的重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能以及內(nèi)能.
A、由以上的分析可知,滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中,其機(jī)械能增量等于電場(chǎng)力與彈簧彈力做功、摩擦力做功之和.故A錯(cuò)誤;
B、由以上的分析可知,電場(chǎng)力做的功轉(zhuǎn)化為小滑塊的重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能以及內(nèi)能,所以電勢(shì)能的減小量大于重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和.故B正確;
C、小滑塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,由于摩擦力做功,小滑塊的機(jī)械能與電勢(shì)能的和逐漸減小,所以滑塊返回能到達(dá)的最低位置在P點(diǎn)的上方,不能再返回P點(diǎn).故C正確;
D、滑塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,由于摩擦力做功,小滑塊的機(jī)械能與電勢(shì)能的和逐漸減小,所以滑塊最終停下時(shí),克服摩擦力所做的功等于電勢(shì)能的減小量與重力勢(shì)能增加量、彈性勢(shì)能增加量之差.故D錯(cuò)誤.
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 該題中,小滑塊的運(yùn)動(dòng)的過(guò)程相對(duì)是比較簡(jiǎn)單的,只是小滑塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,對(duì)小滑塊做功的力比較多,要逐個(gè)分析清楚,不能有漏掉的功,特別是摩擦力的功.

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

8.如圖所示,某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球,由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴,重力加速度取g,則( 。
A.該球做平拋運(yùn)動(dòng)
B.該球從被擊出到落入A穴所用時(shí)間為$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
C.球被擊出時(shí)的初速度大小為L(zhǎng)$\sqrt{\frac{g}{2h}}$
D.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于L

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.實(shí)驗(yàn)室有如下器材:
電流表A1:滿偏電流約500 μA,內(nèi)阻約500Ω;
電流表A2:量程0~300 μA,內(nèi)阻1000Ω;
電流表A3:量程0~1mA,內(nèi)阻約100Ω; 
定值電阻R0:阻值1kΩ;
滑動(dòng)變阻器R:0~5Ω,額定電流2A;
電池:電動(dòng)勢(shì)2V,內(nèi)阻不計(jì);
電鍵,導(dǎo)線若干.
要較精確地測(cè)出A1表的內(nèi)阻和滿偏電流
①在如圖方框內(nèi)畫出測(cè)量所使用的電路.
②應(yīng)讀取的物理量是:A1表滿偏時(shí),A2表的讀數(shù)I2、A3表的讀數(shù)I3
③用這些量表示的A1表的滿偏電流Ig=I3-I2,A1表的內(nèi)阻rg=$\frac{{I}_{2}{R}_{A2}}{{I}_{3}-{I}_{2}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.甲乙兩圖分別表示兩個(gè)等量正電荷和兩個(gè)等量異號(hào)電荷的電場(chǎng)分布,O為兩電荷連線的中點(diǎn),P、Q是連線上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn),M、N是連線的中垂線上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn),若帶電荷量為-q的粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,則(  )
A.該粒子在兩種電場(chǎng)中都可能沿直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P、Q
B.在兩種電場(chǎng)中,該粒子在M、N兩點(diǎn)電勢(shì)能均相等
C.該粒子在甲圖所示電場(chǎng)中可能繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)M、N
D.在兩種電場(chǎng)中,M、N兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)均相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.北風(fēng)速度為4m/s,大河中的水流正以3m/s的速度向東流動(dòng),船上乘客看見輪船煙囪冒出的煙柱是豎直的.輪船相對(duì)于河岸的航行速度多大?方向如何?

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3.歷史上有許多人提出各種各樣的設(shè)計(jì)方案,想制造永動(dòng)機(jī),想使這種機(jī)器不消耗任何能量而可以源源不斷地對(duì)外做功,結(jié)果都以失敗告終,請(qǐng)你想一想失敗的原因是什么?

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10.如圖所示,質(zhì)量為m的球A以初速度v0沖上具有$\frac{1}{4}$圓弧的槽體B,但不沖出其外.不計(jì)一切摩擦,槽體B的質(zhì)量亦為m.當(dāng)球A再次從槽體B的底端滑離后,試分析球A將做何種運(yùn)動(dòng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.半徑為R=1.01m的水平圓盤繞其豎直中心以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤邊沿固定有一個(gè)半徑為r=1cm的淺圓桶,在圓盤上方高位h=1.25m處有固定的水平長(zhǎng)板MN,板的右端中點(diǎn)N與圓盤中心O位于同一條豎直線上,一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的小滑板(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在長(zhǎng)板左端,某時(shí)刻對(duì)m施加一個(gè)水平向右大小為6N的拉力F,此時(shí)圓盤上過(guò)小淺圓筒圓心的直徑剛好與拉力F平行,如圖所示,拉力F作用0.4s后撤去,小物塊最終從N點(diǎn)水平飛出后恰好落在淺圓筒中心,若小物塊與長(zhǎng)板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,取g=10m/s2,求板的長(zhǎng)度L及圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

12.如圖所示,一質(zhì)量為M的無(wú)底木箱,放在水平地面上,一輕質(zhì)彈簧一端懸于木箱的上邊,另一端掛著用細(xì)線連接在一起的兩物體A和B,mA=mB=m.剪斷A、B間的細(xì)線后,A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),則當(dāng)A振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),木箱對(duì)地面的壓力為Mg.

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