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20.如圖所示,小物塊以初速度v0從O點沿斜面向上運動,同時從O點斜向上拋出一個速度大小也為v0的小球,物塊和小球在斜面上的P點相遇.已知物塊和小球質量相等,空氣阻力忽略不計,則( 。
A.斜面可能是光滑的
B.在P點時,小球的動能大于物塊的動能
C.小球和物塊到達P點過程中克服重力做功的平均功率相等
D.小球運動到最高點時離斜面最遠

分析 把小球的速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,則沿斜面方向的速度小于物塊的速度,若斜面光滑,則小球和物塊沿斜面方向的加速度相同,則不可能在P點相遇,根據(jù)動能定理分析動能的變化,當小球的速度方向與斜面平行時,離斜面最遠,求出重力做功的大小,進而求解平均功率.

解答 解:A、把小球的速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,則沿斜面方向的速度小于物塊的速度,若斜面光滑,則小球和物塊沿斜面方向的加速度相同,則不可能在P點相遇,所以斜面不可能是光滑的,故A錯誤;
B、物塊在斜面上還受摩擦力做功,根據(jù)動能定理,在P點時,小球的動能應該大于物塊的動能,故B正確.
C、小球和物塊初末位移相同,則高度差相等,而重力相等,則重力做功相等,時間又相同,所以小球和物塊到達P點過程中克服重力做功的平均功率相等,故C正確;
D、當小球的速度方向與斜面平行時,離斜面最遠,此時豎直方向速度不為零,不是運動到最高點,故D錯誤.
故選:BC

點評 本題主要考查了運動的合成與分解問題,要求同學們能正確分析小球和物塊的受力情況和運動情況,特別注意C選項,當小球的速度方向與斜面平行時,離斜面最遠,難度適中.

練習冊系列答案
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8.下列說法正確的是( 。
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A.若mA≥mB,則彈簧彈力小于$\frac{F}{2}$
B.若mA<mB,則彈簧彈力等于$\frac{F}{2}$
C.撤去外力瞬間,物體A的加速度不變
D.在系統(tǒng)總動能為EK時撤去外力,系統(tǒng)最終停止,系統(tǒng)克服阻力做的功一定大于Ek

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5.將一傾角為θ=37°的斜面固定在水平面上,在一質量為m=1kg的滑塊上施加一水平向左的恒力F,將滑塊放在斜面的頂端并無初速釋放,當滑塊運動到斜面體與水平面的銜接處時立即將力F撤走,最后靜止在水平面,滑塊由斜面頂端釋放的瞬間開始計時,以后每經過時間△t=0.2s測量一次滑塊的速度,并將測量得到的數(shù)據(jù)記錄在下表中.已知斜面的長度為x=4m,滑塊與斜面體和水平面間的動摩擦因數(shù)均相同,忽略空氣的阻力以及滑塊經斜面與水平面的銜接處損失的能量,重力加速度取g=10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
t/s0.00.20.42.22.4…
v/m•s-10.00.40.83.63.2…
(1)滑塊運動至斜面體底端時的速度大小為多大?
(2)滑塊與斜面體之間的動摩擦因數(shù)μ以及外力F分別為多大?

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A.$\frac{5}{2}$B.2C.$\frac{5}{4}$D.$\frac{3}{5}$

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①求活塞下降達到平衡時距底面的高度
②打開閥門K,并將A、B倒置,使A的開口向下,問B的容積至少多大時活塞才不會掉下來?

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