19.如圖所示,A、C和B、C是兩個(gè)固定的斜面,斜面的頂端A、B在同一豎直線上.甲、乙兩個(gè)小物體在同一豎直線上.甲、乙兩個(gè)小物塊分別從斜面AC和BC頂端由靜止開(kāi)始下滑,質(zhì)量分別是m1、m2(m1<m2),與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.若甲、乙滑至底端C的過(guò)程中克服摩擦力做的功分別是W1、W2,所需時(shí)間分別是t1、t2.則( 。
A.EK1>EK2B.v1>v2C.W1<W2D.t1<t2

分析 應(yīng)用動(dòng)能定理求出物體到達(dá)底端的動(dòng)能,然后比較動(dòng)能大小,根據(jù)動(dòng)能的計(jì)算公式求出物體的速度,然后比較大;由功的計(jì)算公式求出克服摩擦力所做的功,然后比較功的大。挥膳nD第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,然后比較時(shí)間大。

解答 解:A、設(shè)任一斜面的傾角為θ,斜面水平的底邊長(zhǎng)度為L(zhǎng),由動(dòng)能定理得:mgLtanθ-μmgcosθ$•\frac{L}{cosθ}$=EK1-0,EK1=mgL(tanθ-μ),因m1<m2,θ1>θ2,無(wú)法判斷兩物體動(dòng)能大小,故A錯(cuò)誤;
B、EK1=mgL(tanθ-μ)=$\frac{1}{2}$mv2,v=$\sqrt{2gL(tanθ-μ)}$,θ1>θ2,v1>v2,故B正確;
C、克服摩擦力做的功W=μmgcosθ×$\frac{L}{cosθ}$=μmgL,L相等,因m1<m2,則W1<W2,故C正確;
D、由牛頓第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma,$\frac{L}{cosθ}$=$\frac{1}{2}$at2,t=$\sqrt{\frac{2L}{gcosθ(sinθ-μcosθ)}}$=$\sqrt{\frac{2L}{g(sinθcosθ-μco{s}^{2}θ)}}$$\sqrt{\frac{2L}{g(\frac{sin2θ}{2}-μ\frac{1+cos2θ}{2})}}$=$\sqrt{\frac{4L}{\sqrt{1+{μ}^{2}}sin(2θ-β)-μg}}$=,根據(jù)題意無(wú)法確定2θ-β的取值范圍,無(wú)法確定sin(2θ-β)大小關(guān)系,無(wú)法確定時(shí)間關(guān)系,故D錯(cuò)誤;
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 熟練應(yīng)用動(dòng)能定理、功的計(jì)算公式、牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,得到相關(guān)量的一般表達(dá)式,再進(jìn)行分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.如圖所示,某拖拉機(jī)后輪半徑是前輪半徑的2倍,A、B分別是前后輪輪緣上的點(diǎn),C是后輪某半徑的中點(diǎn).拖拉機(jī)正常行駛時(shí),A、B、C三點(diǎn)的線速度大小分別為vA、vB、vC,角速度大小分別為ωA、ωB、ωC,向心加速度大小分別為aA、aB、aC.以下選項(xiàng)正確的是( 。
A.vA:vB:vC=2:2:1B.ωA:ωB:ωC=2:1:2C.aA:aB:aC=4:2:1D.aA:aB:aC=1:2:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.如圖所示,M和N是相互平行的金屬板,OO1為中線,P是足夠大的熒光屏.金屬板M和N相距為d,板長(zhǎng)為L(zhǎng)1.平行極板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2
(1)若只在兩板間加恒定電壓U,(不考慮電場(chǎng)邊緣效應(yīng))電子以各種速率連續(xù)地從O點(diǎn)沿OO1方向射入兩板間.已知電子的電量為e、質(zhì)量為m,試求:電子打在熒光屏P上偏離O1點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為多大?
(2)到達(dá)熒光屏距O1點(diǎn)最遠(yuǎn)的電子的動(dòng)能為多大?
(3)若撤去加在兩在兩金屬板間的電壓,只在兩兩金屬板間加勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,且磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一列同種帶電粒子以相同的速率V0從AC之間垂直于AC進(jìn)入磁場(chǎng),部分粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后打在熒光屏上形成一條長(zhǎng)為$\fracv5n7px2{3}$的亮線.求這群粒子的比荷.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,自行車的輪盤(pán)通過(guò)鏈條帶動(dòng)車軸上的飛輪一起轉(zhuǎn)動(dòng).P是輪盤(pán)的一個(gè)齒,Q是飛輪上的一個(gè)齒.轉(zhuǎn)盤(pán)的半徑大于飛輪的半徑,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.P點(diǎn)周期等于Q點(diǎn)周期
B.P點(diǎn)角速度小于Q點(diǎn)角速度
C.P點(diǎn)線速度大于Q點(diǎn)線速度
D.P點(diǎn)向心加速度大于Q點(diǎn)的向心加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示,光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn),BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的$\frac{1}{4}$細(xì)圓管CD,管口D端正下方豎直光滑圓管內(nèi)直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧,輕彈簧一端固定,另一端恰好與管口D端齊平.質(zhì)量為m的小球從曲面上A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,AB豎直高度為2r,BC的長(zhǎng)度為3r,進(jìn)入管口C端時(shí)與圓管恰好無(wú)作用力,通過(guò)CD后壓縮彈簧(始終在彈性限度內(nèi)).若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,求:
(1)小球達(dá)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB
(2)BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(3)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小球最終停在何處.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.將一正電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移入電場(chǎng)中M點(diǎn),電勢(shì)能減少了8.0×10-9J,若將另一等量的負(fù)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移入電場(chǎng)中的N點(diǎn),電勢(shì)能增加了9.8×10-9J,則下列判斷中正確的是( 。
A.ϕM<ϕN<0B.ϕN>ϕM>0C.ϕN<ϕM<0D.ϕM>ϕN>0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.有四節(jié)相同的干電池串聯(lián)成電池組,每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻為0.05Ω.電池組與電阻為11.8Ω的用電器連成閉合電路,這時(shí)電池組兩端的電壓是( 。
A.6.0VB.5.9VC.1.5VD.1.49V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.如圖所示,一質(zhì)量為m=0.3kg的物體靜止于光滑水平面上的A點(diǎn),當(dāng)對(duì)它施加以斜向右上方的恒力F時(shí),該物體沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),測(cè)得其在B點(diǎn)的速度為v=4m/s,A、B兩點(diǎn)的距離為s=0.6m,求此恒力F的取值范圍(重力加速度g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下:
小燈泡L,“3.8V、0.3A”
電壓表V,量程0~5V,內(nèi)阻5kΩ
電流表A1,量程0~100mA,內(nèi)阻4Ω
電流表A2,量程0~500mA,內(nèi)阻0.4Ω
滑動(dòng)變阻器R1,最大阻值10Ω,額定電流1.0A
滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值5Ω,額定電流0.5A
直流電源E,電動(dòng)勢(shì)約為6V,內(nèi)阻約為0.5Ω

(1)在上述器材中,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1;電流表應(yīng)選A2
(2)在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)的電路圖,并在圖1中注明各元件的符號(hào).
(3)某實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在I-U坐標(biāo)系中,描繪出如圖2所示的小燈泡的伏安特性曲線.根據(jù)此圖給出的信息,可以判斷圖3中正確的是(圖中P為小燈泡的功率)BD

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