20．靜止在光滑水平面上的長(zhǎng)木板質(zhì)量為M，上表面不光滑，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以某一初速度從木板一端滑上木板，此后兩物體的速度變化情況如圖所示，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．木塊與木板上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1
B．M和m的比值為1：2
C．木板長(zhǎng)度至少為6米
D．此過(guò)程中m減少的動(dòng)能等于M增加的動(dòng)能

分析 木塊滑上木板先做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度與木板相等后一起勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖象的斜率求出木塊勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度，再由牛頓第二定律求木塊與木板上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)．對(duì)于木塊與木板組成的系統(tǒng)，合外力為零，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求質(zhì)量之比．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出木塊與木板的相對(duì)位移，即得木板的長(zhǎng)度．結(jié)合能量守恒定律分析m與M動(dòng)能變化的關(guān)系．

解答 解：A、木塊滑上木板后，做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為 a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{6-2}{2}$=2m/s2，對(duì)m，由牛頓第二定律可得：μmg=ma，解得：μ=0.2，故A錯(cuò)誤．
B、以木塊的初速度方向?yàn)檎较�，根�?jù)動(dòng)量守恒定律得 mv0=（M+m）v，代入數(shù)據(jù)得 m×6=（M+m）×2，解得 M：m=1：2，故B正確．
C、木板長(zhǎng)度至少等于木塊與木板間的相對(duì)位移，為 L=$\frac{6+2}{2}×2$-$\frac{2×2}{2}$=6m，故C正確．
D、此過(guò)程中m減少的動(dòng)能等于M增加的動(dòng)能與系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，故D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理清木塊在木板上的運(yùn)動(dòng)情況，抓住臨界狀態(tài)：速度相等，由圖象的斜率等于加速度、面積表示位移，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．

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：實(shí)驗(yàn)題

7．用如圖a所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)電磁鐵控制小鐵球從P處自由下落，小鐵球依次通過(guò)兩個(gè)光電門甲、乙，測(cè)得遮光時(shí)間分別為△t1和△t2，兩光電門中心點(diǎn)間的高度差為h．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球直徑的示數(shù)如圖b所示，則小鐵球的直徑d=6.30mm；
（2）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒，還需知道的物理量是重力加速度g（填物理量名稱及符號(hào)），驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為$gh=\frac{aysqiow^{2}}{2（△{t}_{2}）^{2}}-\frac{eiogyi6^{2}}{2（△{t}_{1}）^{2}}$；
（3）由于光電門甲出現(xiàn)故障，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)只改變光電門乙的高度，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)獲得多組數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出各次小鐵球通過(guò)光電門乙時(shí)的速度v，并作出v2-h圖象．圖（c）中給出了a、b、c三條直線，他作出的圖象應(yīng)該是直線a；由圖象得出，小鐵球初始位置P到光電門甲中心點(diǎn)的高度差約為10cm，（保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖，一下端開(kāi)口、上端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管豎直放置．玻璃管的上部封有長(zhǎng)l1=30.0cm的空氣柱，中間有一段長(zhǎng)l=25.0cm的水銀柱，下部空氣柱的長(zhǎng)度l2=40.0cm．已知大氣壓強(qiáng)為p0=75.0cmHg．現(xiàn)將一活塞（圖中未畫(huà)出）從玻璃管開(kāi)口處緩慢往上推，使管上部空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)閘1′=20.0cm．假設(shè)活塞上推過(guò)程中沒(méi)有漏氣，求活塞上推的距離．（假設(shè)整個(gè)過(guò)程中氣體的溫度不變）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．如圖所示，小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A，C為AB的中點(diǎn)．則小球從A到C與從C到B的過(guò)程中正確的是（　�。�
A．速度的變化相等B．速度的變化率相等
C．減少的動(dòng)能不相等D．損失的機(jī)械能不相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m，其右端連接有定值電阻R=2Ω，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一質(zhì)量m=2kg的金屬棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下，在導(dǎo)軌上由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直．導(dǎo)軌及金屬棒的電阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向在金屬棒中由a指向b
B．金屬棒向左做先加速后減速運(yùn)動(dòng)直到靜止
C．金屬棒的最大加速度為10 m/s2
D．水平拉力的最大功率為200 W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab兩個(gè)端點(diǎn)分別搭接在兩個(gè)豎直放置電阻不計(jì)半徑都為r的金屬圓環(huán)上，圓環(huán)通過(guò)電刷與右側(cè)一變壓器相接，變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，其中副線圈采用雙線繞法，從導(dǎo)線對(duì)折處引出一個(gè)接頭c，連成圖示電路，k為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，R為光敏電阻，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 （　　）
A．導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=BLrωcosωt
B．k接b時(shí)，電阻R上消耗的功率為$\frac{2{{n}_{2}}^{2}{B}^{2}{L}^{2}{ω}^{2}{r}^{2}}{{{n}_{1}}^{2}R}$
C．k接c時(shí)，電壓表示數(shù)為$\frac{\sqrt{2}{n}_{2}Blrω}{2{n}_{1}}$
D．k接c時(shí)，用黑紙遮住電阻R，變壓器輸入電流將變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為l：5，原線圈兩端的電壓如圖乙所示．氖泡在兩端電壓達(dá)到100V時(shí)開(kāi)始發(fā)光．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．圖乙中電壓的有效值為$10\sqrt{2}V$
B．關(guān)斷開(kāi)后，電壓表的示數(shù)變大
C．開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，變壓器的輸出功率不變
D．開(kāi)關(guān)接通后，氖泡的發(fā)光頻率為50 Hz

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．某同學(xué)為了測(cè)量一組阻值約3Ω的定值電阻RX的準(zhǔn)確阻值，準(zhǔn)備了以下實(shí)驗(yàn)器材：
電源（電動(dòng)勢(shì)4V）
電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
電壓表（量程3V，內(nèi)阻約5kΩ）
滑動(dòng)變阻器A兩只（最大阻值為5Ω）
滑動(dòng)變阻器B兩只（最大阻值為20Ω）
開(kāi)關(guān)導(dǎo)線若干
（1）他設(shè)計(jì)的電路如圖所示，按圖連好電路，斷開(kāi)S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R1和R2，記下電流表與電壓表示數(shù)I1、U；再閉合S2，保持R2（填R1或R2）的阻值不變，調(diào)節(jié)R1（填R1或R2），使電壓表的示數(shù)仍為U，記下此時(shí)電流表示數(shù)I2．
（2）被測(cè)電阻RX為：$\frac{U}{{I}_{2}^{\;}-{I}_{1}^{\;}}$（用I1、I2、U表示）．
（3）該電路中滑動(dòng)變阻器R1應(yīng)選擇A（選A或B），R2應(yīng)選擇B（選A或選B）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

10．如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)E=104 N/C的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一根長(zhǎng)l=15cm的細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量m=3g、電荷量q=1×10-6 C的帶正電小球，當(dāng)細(xì)線處于水平位置時(shí)，小球從靜止開(kāi)始釋放，g取10m/s2．求：
（1）小球到達(dá)最低點(diǎn)B的過(guò)程中電勢(shì)能變化了多少？
（2）若取B點(diǎn)電勢(shì)為零，小球在A點(diǎn)的電勢(shì)為多大？
（3）繩子張力為多大？

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同步練習(xí)冊(cè)答案