5.如圖,一個(gè)物體靜止放在水平面上,在跟豎直方向成θ角為37度的斜向下的推力F=20N的作用下沿水平移動(dòng)的距離s=5m,若物體的質(zhì)量為m=0.4kg,物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,(g=10m/s2,sin37.=0.6,cos37.=0.8)求:
(1)力F做的功
(2)摩擦力做的功
(3)物體沿水平面移動(dòng)了距離s=5m時(shí)的動(dòng)能.

分析 (1)據(jù)功的定義式W=Fscosα求解即可;(2)據(jù)功的定義式和滑動(dòng)摩擦力求出即可.(3)利用動(dòng)能定理求出移動(dòng)5米的動(dòng)能即可.

解答 解:(1)據(jù)題意和圖可知,力的方向與位移方向的夾角:α=90°-θ
功的定義式W=Fscosα=20×5×0.6J=60J
(2)功的定義式W=Fscosα得:Wf=-fs…①
據(jù)題知:FN=mg+Fcosθ…②
又因?yàn)椋篺=uFN…③
聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)解得:Wf=-20J
(3)據(jù)動(dòng)能定理得:W+Wf=Ek
所以:Ek=60J-20J=40J
答:(1)力F做的功60J.
(2)摩擦力做的功-20J.
(3)物體沿水平面移動(dòng)了距離s=5m時(shí)的動(dòng)能40J.

點(diǎn)評(píng) 此題注要考查了功的求法和滑動(dòng)摩擦力的表述方法,此題實(shí)質(zhì)是動(dòng)能定理的應(yīng)用,只是把過程分解了;還需注意角度間的關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,傾角為的斜面體C置于水平地面上,通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪和物體A相連接,連接B的一段細(xì)繩與斜面平行,A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài).則( 。
A.B受到C的摩擦力一定不為零
B.C受地面的摩擦力一定為零
C.C有沿地面向右滑動(dòng)的趨勢(shì),一定受到地面向左的摩擦力
D.將細(xì)繩剪斷,若B依然靜止在斜面上,此時(shí)地面對(duì)C的摩擦力水平向左

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓細(xì)管豎直放置,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B,以不同的速率進(jìn)入管內(nèi),若A球通過圓周最高點(diǎn)C,對(duì)管壁上部的壓力為3mg,B球通過最高點(diǎn)C時(shí),對(duì)管壁內(nèi)、外側(cè)的壓力均為0,求A、B球落地點(diǎn)間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.下列說法正確的是(  )
A.波在傳播過程中,質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率
B.當(dāng)某列聲波發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí),相應(yīng)聲源的振動(dòng)頻率一定發(fā)生變化
C.物體做受迫振動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)力頻率越高,受迫振動(dòng)的物體振幅越大
D.愛因斯坦狹義相對(duì)論指出,真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
E.X射線的頻率比無線電波的頻率高

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,球與斜面光滑接觸,用水平推力F緩慢推動(dòng)斜面使球升到A端(此時(shí)繩子接近水平位置),在此過程中,繩子的拉力為T,球?qū)π泵娴膲毫镹,則(  )
A.N不斷增大,T先減小后增大B.N不斷增大,T不斷減小
C.N不變,T不斷增大D.N不變,T先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,空間內(nèi)有方向垂直紙面(豎直面)向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知.區(qū)域I內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),區(qū)域Ⅱ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),兩區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等.現(xiàn)有一質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=1×10-2C的帶正電滑塊從區(qū)域I左側(cè)邊界N點(diǎn)以v0=4m/s的初速度沿光滑的水平面向右運(yùn)動(dòng),進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ后,滑塊立即在區(qū)域I豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),并落在與邊界MN相距L=2m的A點(diǎn),取重力加速度g=10m/s2
(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E和區(qū)域I中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1;
(2)若滑塊在N點(diǎn)以v1=6$\sqrt{2}$m/s的初速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)滑塊經(jīng)過Ⅰ區(qū)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后恰好能沿直線運(yùn)動(dòng),求區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2及有界磁場(chǎng)區(qū)域I的寬度d.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖是一探究功能關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置,水平面與斜面交于B點(diǎn),輕彈簧左端固定于豎直墻面,用質(zhì)量為m的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn),由靜止釋放,滑塊脫離彈簧后恰好能滑到斜面最高點(diǎn)C;然后,去掉斜面改用圓弧形軌道,讓滑塊由相同位置D靜止釋放,滑塊沿圓弧軌道上升至某點(diǎn).已知水平面、斜面BC、圓弧形軌道和滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,BD=L1,斜面底邊BE=L2,傾角為θ.滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失,則( 。
A.釋放滑塊前彈簧的彈性勢(shì)能為μmg(L1+L2)+mgL2tanθ
B.滑塊由D點(diǎn)滑到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為μmgL2+mgL2tanθ
C.在兩次運(yùn)動(dòng)過程中滑塊上升的高度相同
D.在兩次運(yùn)動(dòng)過程中滑塊的機(jī)械能損失均為μmg(L1+$\frac{{L}_{2}}{cosθ}$)

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14.簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示,P為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),波沿x軸的正方向傳播.下列說法正確的是(  )
A.質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的速度沿y軸的負(fù)方向
B.質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的加速度沿y軸的正方向
C.再過半個(gè)周期時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的位移為負(fù)值
D.經(jīng)過一個(gè)周期,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為2a

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛,處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,棒中通以由M向N的電流,平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為θ.如果僅改變下列某一個(gè)條件,θ角的相應(yīng)變化情況是( 。
A.棒中的電流變大,θ角變小B.兩懸線等長(zhǎng)變短,θ角變小
C.金屬棒質(zhì)量變大,θ角變小D.磁感應(yīng)強(qiáng)度變大,θ角變小

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