3.如圖所示,足夠長傳送帶與水平方向的傾角為θ,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連,開始時,a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力的作用.現(xiàn)讓傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動,則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中(  )
A.物塊a重力勢能減少量等于物塊b重力勢能的增加量
B.物塊a機械能的減少量等于物塊b機械能的增加量
C.摩擦力對物塊a做的功等于物塊a、b動能增加之和
D.任意時刻,重力對a、b做功的瞬時功率大小相等

分析 通過開始時,a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用,根據(jù)共點力平衡得出a、b的質(zhì)量關(guān)系.根據(jù)b上升的高度得出a下降的高度,從而求出a重力勢能的減小量,根據(jù)能量守恒定律判斷摩擦力功與a、b動能以及機械能的關(guān)系.由W=mgsinθ•v分析重力對a、b做功的瞬時功率大小關(guān)系.

解答 解:A、開始時,a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用,則有 magsinθ=mbg,則masinθ=mb.b上升h,則a下降高度為 hsinθ,則a重力勢能的減小量為maghsinθ=mbgh.即物塊a重力勢能減少量等于物塊b重力勢能的增加量,故A正確.
B、由于摩擦力對a做正功,系統(tǒng)機械能增加,所以物塊a機械能的減少量小于物塊b機械能的增加量,故B錯誤.
C、根據(jù)能量守恒得知系統(tǒng)機械能增加,摩擦力對a做的功等于a、b機械能的增量.所以摩擦力做功大于a的機械能增加.因為系統(tǒng)重力勢能不變,所以摩擦力做功等于系統(tǒng)動能的增加之和.故C正確.
D、任意時刻a、b的速率相等,對b,克服重力的瞬時功率Pb=mgv,對a有:Pa=magvsinθ=mgv,所以重力對a、b做功的瞬時功率大小相等.故D正確.
故選:ACD

點評 本題是力與能的綜合題,關(guān)鍵對初始位置和末位置正確地受力分析,以及合理選擇研究的過程和研究的對象,運用能量守恒進(jìn)行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖,光滑斜面的傾角為θ,斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框abcd,ab邊的邊長為l1,bc邊的邊長為l2,線框的質(zhì)量為m,電阻為R,線框通過絕緣細(xì)線繞過光滑的滑輪與重物相連,重物質(zhì)量為M,斜面上ef線(ef平行底邊)的右方有垂直斜面向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,如果線框從靜止開始運動,進(jìn)入磁場的最初一段時間是做勻速運動的,且線框的ab邊始終平行底邊,則下列說法不正確的是(  )
A.線框進(jìn)入磁場前運動的加速度為$\frac{Mg-mgsinθ}{m}$
B.線框進(jìn)入磁場時勻速運動的速度為$\frac{(Mg-mgsinθ)R}{B{l}_{1}}$
C.線框做勻速運動的總時間為$\frac{{B}^{2}{{l}_{1}}^{2}}{(Mg-mgsinθ)R}$
D.該勻速運動過程產(chǎn)生的焦耳熱為(Mg-mgsinθ)l2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,固定在上、下兩層水平面上的平行金屬導(dǎo)軌MN、M′N′和OP、O′P′間距都是l,二者之間固定有兩組豎直半圓形軌道PQM和P′Q′M′,兩軌道間距也均為l,且PQM和P′Q′M′的豎直高度均為4R,兩組半圓形軌道的半徑均為R.軌道的QQ′端、MM′端的對接狹縫寬度可忽略不計,圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架,能使導(dǎo)軌系統(tǒng)位置固定.將一質(zhì)量為m的金屬桿沿垂直導(dǎo)軌方向放在下層導(dǎo)軌的最左端OO′位置,金屬桿在與水平成θ角斜向上的恒力作用下沿導(dǎo)軌運動,運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好.當(dāng)金屬桿通過4R的距離運動到導(dǎo)軌末端PP′位置時其速度大小vP=4$\sqrt{gR}$.金屬桿和導(dǎo)軌的電阻、金屬桿在半圓軌道和上層水平導(dǎo)軌上運動過程中所受的摩擦阻力,以及整個運動過程中所受空氣阻力均可忽略不計.
(1)已知金屬桿與下層導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ,求金屬桿所受恒力F的大;
(2)金屬桿運動到PP′位置時撤去恒力F,金屬桿將無碰撞地水平進(jìn)入第一組半圓軌道PQ和P′Q′,又在對接狹縫Q和Q′處無碰撞地水平進(jìn)入第二組半圓形軌道QM和Q′M′的內(nèi)側(cè),求金屬桿運動到半圓軌道的最高位置MM′時,它對軌道作用力的大;
(3)若上層水平導(dǎo)軌足夠長,其右端連接的定值電阻阻值為r,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中.金屬桿由第二組半圓軌道的最高位置MM′處,無碰撞地水平進(jìn)入上層導(dǎo)軌后,能沿上層導(dǎo)軌滑行.求金屬桿在上層導(dǎo)軌上滑行的最大距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.小球兩次從同一位置水平拋出,運動軌跡如圖所示.軌跡上a、b兩點在同一水平線上.設(shè)小球從拋出到運動到a、b兩點運動的時間分別為t1、t2,則( 。
A.t1=t2B.t1>t2C.t1<t2D.無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.如圖所示,為了驗證動量守恒定律,在水平氣墊導(dǎo)軌上的適中位置分別安裝有光電門,導(dǎo)軌上靠近寬度為d,計時器接通電源后,中間滑塊靜止,讓左端的滑塊以一定的速度向右運動,兩滑塊相碰后粘在一起繼續(xù)運動.實驗測得左邊滑塊通過左邊光電門的時間為△t1,右邊的滑塊通過右側(cè)光電門的時間為△t2,那么
(1)碰撞前后左邊滑塊的動量大小為m$\fracppfnhiw{△t_{1}}$,兩滑塊的總動量大小為m$\fracapw1wxu{△t_{1}}$.
(2)碰撞后兩滑塊的總動量大小為2m$\fracmyvjfic{△t_{2}}$.
(3)若碰撞過程中動量守恒,則應(yīng)滿足$\frac{1}{△t_{1}}$=$\frac{2}{△t_{2}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.某同學(xué)要測定三節(jié)干電池組成電池組的電動勢和內(nèi)阻,實驗室中提供如下器材:
A.電流表G(滿偏電流5mA,內(nèi)阻10Ω)
B.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻0.5Ω)
C.電壓表(量程15V,內(nèi)阻約為6kΩ)
D.滑動變阻器(0~10Ω,額定電流為2A)
E.定值電阻R0(阻值990Ω)
D.電建S一個,導(dǎo)線若干.
(1)完成虛線框內(nèi)的電路連接.為了減小實驗誤差以及便于數(shù)據(jù)處理,電路圖1中的導(dǎo)線應(yīng)該連接到②(填“①”或“②”)的位置.
(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器,測得虛線框中電表的示數(shù)x與電流表的示數(shù)I的多組數(shù)值,作出x-I圖象如圖2所示,則由圖線可以得到被測電池組的電動勢E=4.5V,內(nèi)阻r=4.5Ω(保留兩位有效數(shù)字).
(3)實驗時,小明進(jìn)行多次測量,花費了較長的時間,測量期間一直保持電路閉合.其實,從實驗誤差考慮,這樣的操作不妥,因為干電池長時間使用后,電動勢和內(nèi)阻會發(fā)生變化,導(dǎo)致實驗誤差增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.一艘炮艦沿河由西向正東行駛,某時刻,目標(biāo)在炮艦的正北方向,炮艦要發(fā)射炮彈向目標(biāo)射擊,要擊中目標(biāo),應(yīng)該( 。
A.瞄準(zhǔn)目標(biāo)偏 東 一點(偏移量事前計算好)的某處
B.瞄準(zhǔn)目標(biāo)偏 南 一點(偏移量事前計算好)的某處
C.瞄準(zhǔn)目標(biāo)偏 西 一點(偏移量事前計算好)的某處
D.瞄準(zhǔn)目標(biāo)偏 北 一點(偏移量事前計算好)的某處

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.利用如圖甲所示的電路,完成對電動勢約為1.5V、內(nèi)阻約為幾歐姆的電源的電動勢和內(nèi)阻的測定.其中R為電阻箱,R0為阻值150Ω的定值電阻.連接好電路后,通過調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,讀出了8組電壓表的讀數(shù)以及相對應(yīng)的電阻箱的阻值,并以電壓的倒數(shù)$\frac{1}{U}$為縱坐標(biāo)、電阻箱的阻值R為橫坐標(biāo),把記錄的數(shù)據(jù)描繪在了坐標(biāo)系中,如圖乙所示.
(1)如果電源電動勢用E表示,電源內(nèi)阻用r表示,則$\frac{1}{U}$關(guān)于R的表達(dá)式應(yīng)為$\frac{1}{U}$=$\frac{1}{ER_{0}}$R+$\frac{R_{0}+r}{ER_{0}}$.(用E、r、R0表示)
(2)圖乙是根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的圖線.求出該圖線的斜率k=0.0044V-1•Ω-1,圖線與縱軸交點的縱坐標(biāo)b=0.70V-1.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)結(jié)合寫出的函數(shù)表達(dá)式以及圖線可知該電源電動勢E=1.52V,內(nèi)阻r=9.09Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.關(guān)于點電荷的描述,正確的是( 。
A.點電荷是帶電量少的帶電體B.點電荷是一種理想模型
C.點電荷是球形的帶電體D.點電荷是質(zhì)量小的帶電體

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同步練習(xí)冊答案