题目内容

【题目】如图所示,半径为R的半球形碗固定于水平地面上,一个质量为m的物块,从碗口沿内壁由静止滑下,滑到最低点时速度大小为v,物块与碗之间的动摩擦因数恒为μ,则下列说法正确的是(  )

A.在最低点时物块所受支持力大小为

B.整个下滑过程物块所受重力的功率一直增大

C.物块在下滑至最低点过程中动能先增大后减小

D.整个下滑过程摩擦力对滑块做功

【答案】C

【解析】

A.在最低点时,根据牛顿第二定律得

计算得出支持力

A错误;

B.初始位置速度为零,重力的功率为零,到达最低点速度最大,但是重力与速度的方向夹角为90度,重力的瞬时功率为零,可以知道整个过程中功率的功率先增大后减小,故B错误;

C.在下滑的过程中,重力沿曲面切线方向的分力逐渐减小,滑动摩擦力逐渐增大,下滑到一定程度后重力沿曲面切线方向的分力会小于摩擦力做减速运动,则动能先增大后减小,故C正确;

D.对整个过程运用动能定理得

则摩擦力对滑块做功为

D错误。

故选C

练习册系列答案
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【题目】阅读如下资料并回答问题;自然界中的物体由于具有一定的温度,会不断向外辐射电磁波,这种辐射因与温度有关,称为热辐射。热辐射具有如下特点:①辐射的能量中包含各种波长的电磁波;②物体温度越高,单位时间从物体表面单位面积上辐射的能量越大;③在辐射的总能量中,各种波长所占的百分比不同。处于一定温度的物体在向外辐射电磁能量的同时,也要吸收由其他物体辐射的电磁能量,如果它处在平衡状态,则能量保持不变.若不考虑物体表面性质对辐射与吸收的影响,我们定义一种理想的物体,它能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射,这样的物体称为黑体。单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的总能量与黑体绝对温度的四次方成正比,即P0=T 4,其中常量=5.67 10-8W/m2·K4)。在下面的问题中,把研究对象都简单地看作黑体。有关数据及数学公式:太阳半径Rs=696000km,太阳表面温度T=5770K,地球半径r=6371km.球面积=4R2,其中R为球半径。

1)太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为 210-7m~110-5m范围内,求相应的频率范围;

2)每小时从太阳表面辐射的总能量为多少;

3)已知太阳到地球的距离约1.49108km,忽略太阳辐射能量在传播过程中的损失。地球表面受到来自太阳的辐射能量的总功率约为多少?

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