19.某物體以一定的初速度v0沿傾角為37°的斜面向上滑行,最后又回到出發(fā)點(diǎn),物體與斜面的動摩擦因數(shù)恒定,g取10m/s2,在此過程中,其動能Ek隨物體到斜面底端距離L的變化關(guān)系如圖所示,則物體的質(zhì)量為( 。
A.1kgB.2kgC.3kgD.4kg

分析 對整個(gè)過程應(yīng)用動能定理得到摩擦力做的功,進(jìn)而得到上滑過程摩擦力做的功,然后再對上滑過程應(yīng)用動能定理即可得到在最高點(diǎn)的重力勢能,進(jìn)而由重力勢能定義式求解得到質(zhì)量.

解答 解:物體與斜面的動摩擦因數(shù)恒定,那么上滑、下滑過程摩擦力做功相同;物體整個(gè)運(yùn)動過程重力做功為零,只有摩擦力做功,故上滑、下滑過程摩擦力做功都為Wf=-12J;
那么,在對上滑過程應(yīng)用動能定理,可得:物體在最高點(diǎn)的重力勢能Ep=mgLsin37°=48-12(J)=36J,故$m=\frac{36}{10×6×sin37°}=1kg$,故A正確,BCD錯誤;
故選:A.

點(diǎn)評 經(jīng)典力學(xué)問題一般先對物體進(jìn)行受力分析,求得合外力及運(yùn)動過程做功情況,然后根據(jù)牛頓定律、動能定理及幾何關(guān)系求解.

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.以下對有關(guān)情景描述符合物理學(xué)實(shí)際的是(  )
A.洗衣機(jī)脫水時(shí)利用向心運(yùn)動把附著在衣物上的水份甩掉
B.小同學(xué)在蕩秋千過程經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力等于小同學(xué)重力
C.火車軌道在彎道處應(yīng)設(shè)計(jì)成外軌高內(nèi)軌低
D.繞地球沿圓軌道飛行的航天器中懸浮的宇航員處于平衡狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示的電場中,P點(diǎn)電場強(qiáng)度大于Q點(diǎn)電場強(qiáng)度的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.如圖所示,一質(zhì)量為M=3.0kg的長木板靜止在粗糙的水平地面上,平板車的上表面距離地面高h(yuǎn)=0.8m,其右側(cè)有一障礙物A,一質(zhì)量為m=2.0kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊,以v0=8m/s的初速度從左端滑上平板車,同時(shí)對長木板施加一水平向右的、大小為5N的恒力F.當(dāng)滑塊運(yùn)動到長木板的最右端時(shí),二者恰好相對靜止,此時(shí)撤去恒力F.當(dāng)長木板碰到障礙物A時(shí)立即停止運(yùn)動,滑塊水平飛離長木板后,恰能無碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)飛入豎直粗糙的圓弧軌道BCD,且BD等高,并沿軌道下滑,滑塊運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)C時(shí)對軌道壓力的大小為52N.已知滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1,圓弧半徑為R=1.0m,圓弧所對的圓心角∠BOD=θ=106°. 取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:

(1)平板車的長度L;
(2)開始長木板右端與障礙物A之間的距離S;
(3)滑塊從B到C克服摩擦力做的功Wf

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,豎直放置的光滑圓軌道半徑為R,A、B為圓軌道內(nèi)表面的最低點(diǎn)和最高點(diǎn),在A、B兩位置裝有壓力傳感器,可以測量小球經(jīng)過該位置時(shí)對軌道的壓力F.一質(zhì)量為m的小球置于軌道最低點(diǎn)A處,現(xiàn)給小球一水平向右的初速度v,使其沿圓軌道運(yùn)動;改變小球的初速度v的大小,測量小球在A、B位置對軌道壓力FA、FB(小球第1次經(jīng)過A、B時(shí))的大小,根據(jù)測量數(shù)據(jù)描繪出相應(yīng)的F-v2圖象為相互平行的直線,如圖所示.重力加速度為g,求:

(1)圖象中v0;
(2)圖象中F0;
(3)若圓軌道不光滑,假設(shè)小球運(yùn)動到環(huán)的各處時(shí)摩擦力大小與速度無關(guān),圖中的F0=7mg,改變v的大小,當(dāng)小球某次經(jīng)過A時(shí)F=9mg,求小球到達(dá)B處的速度為多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上,從t=0時(shí)起,第1秒內(nèi)受到2N的水平外力作用,第2秒內(nèi)受到同方向的1N的外力作用.下列判斷正確的是( 。
A.第2秒末外力的瞬時(shí)功率最大
B.第2秒內(nèi)外力所做的功是$\frac{5}{4}$J
C.0~2s內(nèi)外力的平均功率是$\frac{9}{4}$W
D.第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動能增加量的比值是$\frac{2}{5}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.用細(xì)繩懸掛一重物,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),則細(xì)繩對重物的拉力與重物受到的重力是一對平衡力.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.某同學(xué)在單杠上做引體向上的動作時(shí),設(shè)該同學(xué)對單杠作用力的大小為F1,單杠對該同學(xué)作用力的大小為F2,則下列說法正確的是(  )
A.F1>F2,方向相同B.F1<F2,方向相反C.F1=F2,方向相同D.F1=F2,方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.下列說法正確的是( 。
A.力是使物體位移增大的原因B.力是維持物體運(yùn)動的原因
C.力是使物體慣性改變的原因D.力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因

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