20.一頂角為90°的三角形物塊M放在光滑水平面上,底角分別為α,β(α<β),a,b兩個質(zhì)量相等的小物塊,分別從光滑斜面上的P,Q兩點(圖中標(biāo)出P、Q)同時由靜止釋放,如圖所示,二者在下滑過程中均未脫離斜面且同時落地,選擇地面為零勢能面,則正確的是( 。
A.a、b在釋放點的重力勢能大小相等
B.a、b到達(dá)斜面底端時重力的功率Pa<Pb
C.a在下滑過程中的機械能減小
D.a、b下滑過程中三角形物塊M向左運動

分析 分析兩物體的滑動過程,對整體由動量守恒定律可明確M是否運動,再對ab兩物體進(jìn)行分析,由機械能守恒定律及功率公式進(jìn)行分析即可解答.

解答 解:A、斜面對a的支持力N1=mgcosα,故物體a對斜面體的壓力為N1′=mgcosα
同理,物體b對斜面體的壓力為N2′=mgcosβ
因為N2′cosα=mgcosαcosβ,N1′cosβ=mgcosαcosβ
所以N2′cosα=N1′cosβ,所以M靜止不動.
對a,有 $\frac{{h}_{a}}{sinα}$=$\frac{1}{2}gsinα{t}^{2}$,對b有:$\frac{{h}_}{sinβ}$=$\frac{1}{2}gsinβ{t}^{2}$.
a、b在釋放點的重力勢能分別為 EPa=mgha=mg•$\frac{1}{2}gsi{n}^{2}α{t}^{2}$,EPb=mghb=mg•$\frac{1}{2}gsi{n}^{2}β{t}^{2}$
因為α<β,則二者在釋放點重力勢能不;故A、D錯誤;
B、到達(dá)底部時,由于重力做功相等,故速度大小相等,故由P=mgvsinα可知,b重力做功的功率要大;故B正確;
C、在a下滑時,M保持靜止,故a只有重力做功,機械能守恒;故C錯誤;
故選:B.

點評 本題也可以根據(jù)M的受力情況分析其是否運動.要注意重力的瞬時功率為 P=mgvsinα,α是斜面的傾角.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.圖是一物體做直線運動的速度-時間圖象,根據(jù)圖象,下列計算結(jié)果正確的有( 。
A.0~2 s 內(nèi)的位移是4mB.2~6 s 內(nèi)的位移是16m
C.2~6 s 內(nèi)的加速度為零D.6~8 s 內(nèi)的加速度大小為0.5 m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.用如圖的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為頻率為50赫茲的交流電源,質(zhì)量為m=1kg的重錘從高處由靜止開始下落,重錘拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點痕進(jìn)行測量和分析,據(jù)此驗證機械能守恒定律.

某同學(xué)已按實驗要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量,量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離如圖2所示.
(1)選取紙帶時,要求打出的第1、2兩點間距約為2mm,其理由是重物的運動可視為自由落體運動運動;
(2)選定驗證從O點到B點機械能守恒.打點計時器打下計數(shù)點B時的動能為0.490J;重錘打下B點時減少的重力勢能為0.480J.(當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.80m/s2,保留三位有效數(shù)字);
(3)多次實驗發(fā)現(xiàn)△Ep總大于△Ek,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能原因是(回答兩條具體原因)重錘受到空氣的阻力或打點計時器阻力的影響等.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,設(shè)導(dǎo)體棒Oa可以以點O為中心轉(zhuǎn)動,而另一端a剛好搭在光滑的半圓形金屬導(dǎo)軌上,Oa長為L且以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,在Ob間接入一阻值為R的電阻,不計其他電阻,試求:
(1)導(dǎo)體棒Oa兩端產(chǎn)生的電勢差;
(2)流過電阻R上的電流大小及方向;
(3)所需外力的功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在街頭的理發(fā)店門口,?梢钥吹接腥鐖D所示的標(biāo)志,一個轉(zhuǎn)動的圓筒,外表有彩色螺旋斜條紋,當(dāng)圓筒轉(zhuǎn)動時,我們常常會產(chǎn)生條紋在沿豎直方向運動的錯覺,假設(shè)圓筒上的條紋是圍繞圓筒的一條寬帶,相鄰兩圈條紋在沿圓筒軸線方向的距離(即螺距)x=10cm,當(dāng)圓筒沿逆時針方向(從俯視方向看)以2r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時,我們感覺到條紋升降的速度大小為(  )
A.5cm/sB.10cm/sC.15cm/sD.20cm/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,物塊m從高為h的斜面上滑下,又在同樣材料的水平面上滑行s后靜止,已知斜面傾角為θ,物塊由斜面到水平面時圓滑過渡,求物塊與接觸面間的動摩擦因數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,輕質(zhì)彈簧豎直放置在水平地面上,它的正上方有一金屬塊從高處自由下落,從金屬塊自由下落到第一次速度為零的過程中(  )
A.重力先做正功后做負(fù)功;彈力一直做負(fù)功
B.金屬塊先做勻加速直線運動后做勻減速直線運動
C.金屬塊的動能最大時,彈力與重力相平衡
D.金屬塊的動能為零時.彈簧的彈性勢能最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖為某次羽毛球比賽中,照相機拍攝到的運動員擊球后某一瞬間的照相底片.該照相經(jīng)過放大后分析出,在曝光時間內(nèi),羽毛球影像前后錯開的距離約為羽毛球長度的10%~15%.已知曝光時間為10-4s,由此可估算出該運動員擊球后羽毛球飛行速度約為( 。
A.3.5km/hB.35km/hC.350km/hD.3500km/h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.下列五幅圖涉及不同的物理知識,其中說法正確的是( 。
A.
此圖:由圖可以看出,隨著溫度的升高,各種波長的輻射強度都有所增加,并且輻射強度的極大值向波長較短的方向移動
B.
此圖:放射源射出的三種射線在磁場中運動軌跡不同,說明三種射線帶電情況不同
C.
此圖:按照湯姆生的棗糕式模型來推斷α粒子散射的實驗結(jié)果,應(yīng)該是不會出現(xiàn)大角度偏轉(zhuǎn)的粒子
D.
此圖:根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣,說明電子具有粒子性
E.
此圖:光電效應(yīng)實驗表明光具有粒子性,并且證實了波既有能量又有動量

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案