题目内容
如图所示,质量为m的小滑块,由静止开始从倾角为θ的固定的光滑斜面顶端A滑至底端B,A点距离水平地面的高度为h,求:
(1)滑块从A到B的过程中重力势能的变化.
(2)滑块从A到B的过程中重力的平均功率.
(3)滑块滑到B点时重力的瞬时功率.
(1)滑块从A到B的过程中重力势能的变化.
(2)滑块从A到B的过程中重力的平均功率.
(3)滑块滑到B点时重力的瞬时功率.
(1)重力做正功,重力势能减小.
△EP=-mgh.
故滑块从A到B的过程中重力势能的变化为-mgh.
(2)A到B重力做功W=mgh.
滑块下滑的加速度a=gsinθ
则
=
at2,解得t=
则重力的平均功率P=
=
=mghsinθ
.
故重力的平均功率为mghsinθ
.
(3)滑块滑到底端的速度v=
=
=
则重力的瞬时功率P=mgvsinθ=mgsinθ
.
故重力的瞬时功率为mgsinθ
.
△EP=-mgh.
故滑块从A到B的过程中重力势能的变化为-mgh.
(2)A到B重力做功W=mgh.
滑块下滑的加速度a=gsinθ
则
h |
sinθ |
1 |
2 |
1 |
sinθ |
|
则重力的平均功率P=
W |
t |
mgh | ||||||
|
|
故重力的平均功率为mghsinθ
|
(3)滑块滑到底端的速度v=
2ax |
2gsinθ
|
2gh |
则重力的瞬时功率P=mgvsinθ=mgsinθ
2gh |
故重力的瞬时功率为mgsinθ
2gh |
练习册系列答案
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如图所示,质量为M的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止,则( )
A、地面对楔形物块的支持力为(M+m)g | B、地面对楔形物块的摩擦力为零 | C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零 | D、小物块一定受到四个力作用 |