题目内容
16.如图所示,某段滑雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从雪上距底端高为h处由静止开始匀加速下滑,加速度大小为$\frac{1}{3}$g,他沿雪道滑到底端的过中,下列说法正确的是( )A. | 运动员减少的重力势能全部转化为动能 | |
B. | 运动员获得的动能为mgh | |
C. | 运动员克服摩擦力做功为$\frac{2}{3}$mgh | |
D. | 运动员减少的机械能为$\frac{1}{3}$mgh |
分析 由几何关系可知运动员下滑的位移,则由速度和位移公式可得出运动员的末速度,则可得出运动员的动能;由动能定理可得出运动员克服摩擦力所做的功;由功能关系即可得出机械能的改变量.
解答 解:A、若物体不受摩擦力,则加速度应为a′=gsin30°=$\frac{1}{2}$g,而现在的加速度为$\frac{g}{3}$,故运动员应受到摩擦力,故减少的重力势能有一部分转化为了内能,故A错误;
B、运动员运动员下滑的距离:L=$\frac{h}{sin30°}$=2h;
由运动学公式可得:V2=2aL,得:V=$\sqrt{2aL}=\sqrt{\frac{4gh}{3}}$; 动能为:Ek=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{2mgh}{3}$,故B错误;
C、由动能定理可知mgh-Wf=Ek=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{2mgh}{3}$,解得Wf=$\frac{1}{3}$mgh; 故C错误;
D、机械能的减小量等于阻力所做的功,故下滑过程中系统减少的机械能为$\frac{1}{3}mgh$,故D正确;
故选:D
点评 在解决有关能量问题时,要注意明确做功和能量转化间的关系;合外力做功等于动能的改变量;重力做功等于重力势能的改变量;阻力做功等于内能的增加量.
练习册系列答案
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7.下列说法正确的是( )
A. | 电荷在电场中某点受到的电场力大,该点的电场强度就大 | |
B. | 电场强度的方向总跟电场力的方向一致 | |
C. | 负电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向相反 | |
D. | 在匀强电场中,带电粒子受到的电场力一定相同 |
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A. | 小球可能带负电 | |
B. | 小球在电、磁场中运动过程动能减少 | |
C. | 小球在电、磁场中运动过程电势能增大 | |
D. | 小球在电、磁场中运动过程机械能能总量不变 |
11.如图是静电喷涂原理的示意图.喷枪喷嘴与被涂工件之间有强电场,喷嘴喷出的带电涂料微粒在强电场的作用下会向工件高速运动,最后被吸附到工件表面.则可知( )
A. | 微粒一定带负电 | B. | 微粒可能带正电,也可能带负电 | ||
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1.如图所示的电路,a、b、c为三个相同的灯泡,其电阻大于电源内阻,当变阻器R的滑动触头P向上移动时,下列判断中正确的是( )
A. | b灯中电流变化值大于c灯中电流变化值 | |
B. | a、b两灯变亮,c灯变暗 | |
C. | 电源输出功率减小 | |
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8.从生活走向物理,从物理走向社会,物理学和生活、现代科技密切相关.下列说法不正确的是( )
A. | 过量的电磁波辐射对人体有害,为了安全人们应该离电磁波发射装置一定的距离 | |
B. | 电磁炉的工作原理是,接通电源后,线圈电磁波,电磁波产生的能量加热食物,做熟饭的 | |
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D. | 运输电流表时,为了安全将电流表的正负接线柱短接,是利用电磁阻尼的作用 |
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A. | k=$\frac{1}{\sqrt{2}}$ | B. | k>$\frac{1}{\sqrt{2}}$ | C. | k=$\frac{1}{2}$ | D. | k>$\frac{1}{2\sqrt{2}}$ |
6.中国男子汉许帅军2014年1月2日驾热气球飞近钓鱼岛后安全归来.在某次飞行训练中,热气球刚开始从地面竖直上升时,加速度为0.5m/s2,当上升到180m时,开始以5m/s的速度匀速上升.若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量460kg保持不变,重力加速度g=10m/s2.关于热气球,下列说法正确的是( )
A. | 加速上升过程中所受空气阻力保持不变 | |
B. | 所受浮力大小为4830N | |
C. | 从地面开始上升10s后的速度大小为5m/s | |
D. | 以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N |