14.如圖,一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置,軌道兩等高、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自軌道端點(diǎn)P由靜止開始滑下,滑到最低點(diǎn)Q時,對軌道的正壓力為1.5mg,重力加速度大小為g.質(zhì)點(diǎn)自P滑到Q的過程中,克服摩擦力所做的功為(  )
A.$\frac{1}{2}$mgRB.$\frac{1}{4}$mgRC.$\frac{3}{4}$mgRD.$\frac{π}{2}$mgR

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出質(zhì)點(diǎn)在最低點(diǎn)的速度,對P滑到Q的過程運(yùn)用動能定理,求出克服摩擦力做功的大。

解答 解:根據(jù)牛頓第二定律得,$N-mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$,N=1.5mg,
解得v=$\sqrt{\frac{1}{2}gR}$,
根據(jù)動能定理得,mgR-${W}_{f}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$,
解得Wf=$\frac{3}{4}mgR$.
故選:C.

點(diǎn)評 本題考查了動能定理和牛頓第二定律的基本運(yùn)用,通過牛頓第二定律求出最低點(diǎn)的速度是解決本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,A、B兩球質(zhì)量相等,A球用不能伸長的輕繩系于O點(diǎn),B球用輕彈簧系于O′點(diǎn),O與O′點(diǎn)在同一水平面上,分別將A、B球拉到與懸點(diǎn)等高處,使繩和輕彈簧均處于水平,彈簧處于自然狀態(tài),將兩球分別由靜止開始釋放,當(dāng)兩球達(dá)到各自懸點(diǎn)的正下方時,兩球仍處在同一水平面上,則(  )
A.兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時,兩球動能相等
B.兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時,A球動能較大
C.兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時,A球損失的重力勢能較多
D.兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時,B球受到向上的拉力較大

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示,公路上一輛汽車正以12m/s的速度勻速行駛,汽車行至A點(diǎn)時,一人為了搭車從距離公路25m處的C處由靜止開始對著公路跑去,假設(shè)人先做勻加速運(yùn)動,速度達(dá)到5m/s時再以相同大小的加速度做勻減速運(yùn)動,該乘客剛起跑時恰好被司機(jī)看見并剎車,汽車做勻減速運(yùn)動,結(jié)果人和車同時到達(dá)B點(diǎn)停下.
(1)汽車從開始剎車到停下所經(jīng)歷的時間?
(2)汽車在距A處多遠(yuǎn)開始剎車?
(3)若人上車用了2s時間,人上車后以剎車時加速度勻加速啟動到以12m/s勻速運(yùn)動,則因此人上車而延誤了其他乘客多長時間?

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.有一個小燈泡上標(biāo)有“4V,2W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法測量這個小燈泡的伏安特性曲線.現(xiàn)有下列器材供選用:
A.電壓表V1(0--5V,內(nèi)阻約10kΩ)
B.電壓表V2(0--10V,內(nèi)阻約20kΩ)
C.電流表A1(0--0.3A,內(nèi)阻約1Ω)
D.電流表A2(0--0.6A,內(nèi)阻約0.4Ω)
E.滑動變阻器R1(0~10Ω,2A)
F.滑動變阻器R2(0--100Ω,0.2A)
G.學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)及導(dǎo)線
(1)為了調(diào)節(jié)方便,測量盡可能準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電壓表A,電流表D,滑動變阻器E.(填器材的前方選項(xiàng)符號,如A,B)
(2)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小,要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù);請?jiān)谌鐖D1的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.

(3)P為圖2中圖線上的一點(diǎn),PN為圖線上P點(diǎn)的切線、PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線,則由圖可知:隨著所加電壓的增加,小燈泡的電阻將增大(填“增大”、“減小”或“不變”);對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻值約為5.33Ω(保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.伽利略在《兩種新科學(xué)的對話》一書中,提出猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運(yùn)動,同時他還實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該猜想.某小組學(xué)生依據(jù)伽利略描述的實(shí)驗(yàn)方案,設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運(yùn)動.實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:
①讓滑塊從離擋板某一距離L處由靜止沿某一傾角θ的斜面下滑,并同時打開固定高度裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中;
②當(dāng)滑塊碰到擋板的同時關(guān)閉水箱閥門(假設(shè)水流出時均勻穩(wěn)定);
③記錄下量筒收集的水量V;
④改變滑塊起始位置離擋板的距離,重復(fù)以上操作;
⑤測得的數(shù)據(jù)見表格:
次數(shù)123456
L(m)4.53.93.02.11.50.9
V(mL)9084625240
①該實(shí)驗(yàn)利用量筒中收集的水量來表示C.(填序號)
A.水箱中水的體積       B.水從水箱中流出的速度   C.滑塊下滑的時間       D.滑塊下滑的位移
②小組同學(xué)漏填了第3組數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)正常,你估計(jì)這組水量V=74mL.
(3)若保持傾角θ不變,增大滑塊質(zhì)量,則相同的L,水量V將不變(填“增大”“不變”或“減小”);若保持滑塊質(zhì)量不變,增大傾角θ,則相同的L,水量V將減少.(填“增大”“不變”或“減小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示實(shí)線可能是電場中的電場線,也可能是電場中相鄰電勢差相等的等勢線;虛線是帶正電粒子僅受電場力作用經(jīng)過A、B兩點(diǎn)運(yùn)動的軌跡.下列說法正確的是( 。
A.無論實(shí)線是電場線還是等勢線,B點(diǎn)的場強(qiáng)總大于A點(diǎn)的場強(qiáng)
B.無論實(shí)線是電場線還是等勢線,A點(diǎn)的電勢總高于B點(diǎn)的電勢
C.無論實(shí)線是電場線還是等勢線,粒子在B點(diǎn)的電勢能總大于A點(diǎn)的電勢能
D.無論實(shí)線是電場線還是等勢線,粒子在A點(diǎn)的速度總大于B點(diǎn)的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,一根跨越光滑定滑輪的輕繩,兩端各拴有一雜技演員(可視為質(zhì)點(diǎn)),a站在地面,b處于高臺上,此時繃緊的細(xì)繩間夾角為60°且左側(cè)細(xì)繩豎直.若b從圖示位置由靜止開始擺下,當(dāng)b擺至最低點(diǎn)時,a剛好對地面無壓力.不考慮空氣阻力,則a與b的質(zhì)量之比為( 。
A.4:1B.3:1C.2:1D.1:1

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.下列說法正確的是( 。
A.一個粒子的速度增大時,其徳布羅意波長將變小
B.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)
C.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其衰變將減慢
D.β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.下列物理量中屬于矢量的是( 。
A.周期B.向心加速度C.D.動能

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同步練習(xí)冊答案