题目内容
12.如图所示,在一粗糙固定斜面上,质量为m的物体先后在恒力F1、F2作用下由静止开始从底端一定至顶端,两次所用时间相同,第一次力F1沿斜面向上,第二次力F2沿水平方向.则两个过程( )A. | 合外力做的功相同 | |
B. | 物体机械能变化量相同 | |
C. | F1做的功与F2做的功相同 | |
D. | F1做功的平均功率比F2做功的平均功率大 |
分析 两物体均做匀加速直线运动,在相等的时间内沿斜面上升的位移相等,但斜面对物体的摩擦力不同,所以推力做功不同.
解答 解:A、由公式x=$\frac{1}{2}$at2 得,由于x和t均相同,故加速度a相同,由v=at,t相同,则物体到达斜面顶端时速度相同,动能相同,根据动能定理得知,总功相等.所以合外力做功相同,故A正确;
B、物体末速度相同,又由于处于相同的高度,所以两物体机械能变化相同,故B正确
C、由图,结合受力分析可知,F1没有垂直于斜面的分力,而F2有垂直于斜面向下的分力,所以第二种的情况下物块对斜面的压力大,所以第二种情况下物块受到的摩擦力大.故两物体克服摩擦力做功不同,重力做功相同,则F1做的功比F2做的少.故C错误;
D、粒子情况下,时间是相等的,F1做的功比F2做的少,由:P=$\frac{W}{t}$,所以F1做功的平均功率比F2做功的平均功率小.故D错误.
故选:AB
点评 由物体的运动特征判断出物体机械能的增量关系,结合本题功能关系:除重力以外的合力对物体做功等于机械能的增量,不难看出结果.
练习册系列答案
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5.如图,一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上,其一面与风速垂直,当风速为v0时刚好能推动该物块.已知风对物块的推力F成正比Sv2,其中v为风速、S为物块迎风面积.当风速变为2v0时,刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块,则下列说法中正确的是( )
A. | 风对物块的推力F变为原来的32倍 | |
B. | 风对物块的推力F变为原来的64倍 | |
C. | 另一正方体物块的质量为原来物块质量的4倍 | |
D. | 另一正方体物块的质量为原来物块质量的64倍 |
3.如图所示,与轻绳相连的物体A和B跨过定滑轮,质量mA=3kg,mB=2kg,静止释放A、B,不计绳与滑轮间的摩擦,在B向上运动过程中(g=10m/s2),以下说法正确的是( )
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C. | 定滑轮受到轻绳对其的合力为48N | D. | 定滑轮受到轻绳对其的合力为50N |
7.如图所示,带正电的小球A固定在竖直放置的绝缘支杆上,另一带电小球B恰能静止在与A等高的绝缘光滑斜面上,斜面倾角为θ,则( )
A. | B小球带正电 | B. | B小球带负电 | ||
C. | B小球所受电场力等于mgsinθ | D. | B小球所受电场力等于mgtanθ |
17.如图为传说中的伽利略在比萨斜塔做落体实验,由此揭开人类对自由落体运动的研究,那么关于自由落体运动的说法正确的是( )
A. | 自由落体运动的初速度为零 | |
B. | 自由落体运动是匀加速直线运动 | |
C. | 自由落体运动不能忽略空气阻力的影响 | |
D. | 在地球上任何位置自由落体的加速度都相等 |
4.如图所示,在水平方向上加速前进的车厢中,挂着小球的悬线与竖直方向成37°角,放在车厢里的水平桌面上的物体A相对桌面静止不动,若A的质量为1.0kg,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则( )
A. | 车厢的加速度大小为7.5m/s2 | |
B. | 物体A受摩擦力为零 | |
C. | 物体A受摩擦力大小为5N,方向水平向左 | |
D. | 物体A受摩擦力大小为5N,方向水平向右 |
1.如图所示,甲、乙两物体做直线运动的v-t图象,则下列判断正确的是( )
A. | 0-3s内甲、乙的运动方向相同 | B. | 0-1s内甲、乙的位移相同 | ||
C. | 0-3s内甲、乙的加速度方向相同 | D. | 0-3s内甲的加速度比乙的小 |
2.如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止.现撤去力F,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中( )
A. | 小球与弹簧组成的系统机械能守恒 | B. | 小球的重力势能增加W1 | ||
C. | 小球的机械能增加W1+$\frac{1}{2}$mv2 | D. | 小球的电势能减少W2 |