题目内容

15．如图所示，某工厂用传送带向高处运送货物，将一货物轻轻放在传送带底端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段与传送带相对静止，匀速运动到传送带顶端．下列说法正确的是（　　）
A．第一阶段摩擦力对物体做正功．第二阶段摩擦力对物体不做功
B．第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量
C．第一阶段物体和传送带间摩擦生的热等于第一阶段物体机械能的增加量
D．物体从底端到顶端全过程机械能的增加量大于全过程摩擦力对物体所做的功

分析 功是能量转化的量度，合力做功是动能变化的量度；除重力外其余力做的功是机械能变化的量度；一对滑动摩擦力做的功是内能变化的量度；先对小滑块受力分析，再根据功能关系列式分析求解．

解答 解：A、对物体受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，摩擦力一直沿斜面向上，第一阶段滑动摩擦力对物体做正功，第二阶段静摩擦力对物体做正功．故A错误；
B、根据动能定理，第一阶段合力做的功等于动能的增加量，由于重力和摩擦力都做功，故第一阶段摩擦力对物体做的功不等于第一阶段物体动能的增加，故B错误；
C、假定传送带速度为v，第一阶段，物体匀加速位移x1=$\frac{v}{2}$，传送带位移x2=vt；
除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，故物体机械能增加量等于fx1；
一对滑动摩擦力做的功是内能变化的量度，故内能增加量为Q=f△x=f•（x2-x1）；
故第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加，故C正确；
D、除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，由于支持力不做功，故物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程摩擦力对物体所做的功，故D错误；
故选：C．

点评 该题结合传送带模型考查功能关系，由于题目中的物体的运动分成加速阶段与匀速阶段，所以解答本题关键分析清楚物体的运动情况，然后根据功能关系列式分析求解．

练习册系列答案
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5．如图，一根质量为1kg的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点、棒的中部处于垂直纸面向里的宽为10cm的正方形匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，则：
（1）当导线中通以如图所示I1=2A的电流时，导线受到的安培力大小为4N，则该磁场的磁感应强度为多少？
（2）若该导线中通以I2=3A的电流，则此时导线所受安培力大小是多少？方向如何？
（3）若要两侧悬线上拉力为0，则导体棒应该通多大的电流？
6．松原的查干湖和白城的向海同为国家级自然保护区，近些年旅游事业蓬勃发展，吸引大批海内外游客．设游客甲从白城乘火车去松原，运行184km．游客乙驾车从松原火车站赶往白城火车站行程190km，如图．若二人恰好同时出发且同时到达，则甲乙在两地之间运动的过程中（　　）
A．研究甲的行驶路程时可将火车看作质点
B．甲的平均速率小于乙的平均速率
C．甲、乙的平均速度相同
D．题中的“190km”指的是位移
3．一辆汽车沿平直的公路做直线运动．第1s内、第2s内…第10s内的位移分别为1m、2m、…10m，由此可知（　　）
A．这辆汽车一定做匀加速直线运动
B．这辆汽车的加速度为1m/s2
C．这辆汽车第5s末的速度为5.5m/s
D．这辆汽车前10s内的平均速度为5.5m/s
10．下列说法正确的是（　　）
A．机械表是由发条的弹力带动指针走动的
B．用细杆拨动水中的木头，木头受到的弹力是由于木头发生形变而产生的
C．弹簧能恢复形变，铁球挂在弹簧上并静止，弹簧对铁球的弹力等于铁球受到的重力
D．橡皮泥不能恢复形变，铁球放在橡皮泥上并静止，橡皮泥对铁球弹力小于铁球重力
3．如图所示质量为m的物体A恰好静止在斜面B上，斜面倾角为θ．一同学沿斜面方向对A用力F，B始终静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．关于地面对B的静摩擦力f描述正确的是（　　）
A．F沿斜面向上一直增大，f水平向右一直增大
B．F沿斜面向上一直增大，f水平向右增大到最大值mgsin2θ
C．F沿斜面向下一直增大，f水平向左一直增大
D．F沿斜面向下一直增大，f一直为零
10．如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置．

（1）实验室有以下四种不同的重锤，则应选用D．
A．泡沫300g    B．木质200g  C．铁质200g    D．铁质500g
（2）选用合适的重锤后，进行实验，如图丙为实验中得到的一条合适的纸带，纸带上除O点外，相邻两个点之间还有一个点未画出，打点计时器的工作频率为50Hz，相关数据已标在图中（单位：cm），当地的重力加速度g=9.8m/s2．
①同学甲想通过纸带上的BE段来验证机械能守恒定律，则该过程中重锤减少的重力势能为1.01J，增加的动能为0.986J．（结果保留三位有效数字）
②同学乙算出纸带上相关各点的速度v，测量各点到O点的距离h，然后以v2为纵轴，h为横轴画出的图线应是如图乙中的C，该图线的斜率表示两倍的重力加速度．
7．某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图（甲）所示．框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离x1和x2；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小钢球，小钢球的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐．切断电磁铁线圈中的电流时，小钢球由静止释放，当小钢球先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小v1和v2．小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组x1和v1的数据，建立如图（乙）所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k．

（1）用游标卡尺测量小钢球的直径，如图（丙）所示，该小钢球的直径是1.050cm．
（2）关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差C．
A．尽量靠近刻度尺零刻度
B．尽量靠近光电门2
C．既不能太靠近刻度尺零刻度，也不能太靠近光电门2
（3）当地的重力加速度为$\frac{1}{2}k$ （用k表示）
8．某次地震后，人民子弟兵帮助受灾群众将贵重物从废墟中移出，假如移出过程可以简化为以下物理模型：如图所示，质量为mB=14kg的箱子B放在水平地面上，质量为mA=100kg的重物A压在木板B上，一根轻绳一端拴在重物A上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°，已知重物A与箱子B之间的动摩擦因数μ1=0.5，箱子B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4，重力加速度g取10m/s2，现用水平力F将箱子B从重物A下面匀速抽出，试求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
（1）绳上张力F1的大小；
（2）拉力F的大小．

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