题目内容
6.如图所示,在倾角为θ的斜面(足够长)上某点,以速度v0水平抛出一个质量为m的小球,则在小球从抛出至离开斜面最大距离时,其重力的瞬时功率为(重力加速度为g)( )A. | mgv0sinθ | B. | $\frac{1}{2}$mgv0sinθ | C. | mg$\frac{{v}_{0}}{cosθ}$ | D. | mgv0tanθ |
分析 将小球的运动分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向,当垂直于斜面方向上的速度为零时,距离斜面最远,根据位移公式求出小球离斜面的最大距离所需时间,根据P=mgv求得瞬时功率
解答 解:将平抛运动分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向,则y方向上的分速度vy=v0sinθ,y方向上的加速度ay=gcosθ.
当y方向上的分速度为零时,小球距离斜面最远,则t=$\frac{{v}_{y}}{{a}_{y}}=\frac{{v}_{0}sinθ}{gcosθ}=\frac{{v}_{0}tanθ}{g}$
则竖直方向获得的速度为v′y=gt=v0tanθ,故重力的瞬时功率为P=mgv′y=mgv0tanθ,故D正确
故选:D
点评 本题也可以通过小球速度方向与斜面平行时,距离斜面最远,从而通过速度分解求出运动的时间,利用P=mgv求得瞬时功率
练习册系列答案
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A. | $\frac{kQq}{{r}^{2}}$ | B. | $\frac{2kQq}{{r}^{2}}$ | C. | $\frac{8kQq}{{r}^{2}}$ | D. | 0 |
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B. | 此时电流的有效值为0.6$\sqrt{2}$A | |
C. | 若风速变为2v1,此时传感器测得的电流随时间的变化为i=1.2sin10πt(A) | |
D. | 若风速变为2v1,线圈中电流的有效值为0.6$\sqrt{2}$A |
2.两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示,已知导体附近的电场线均与导体表面垂直,a、b、c、d为电场中几个点,并且a、d为紧靠导体表面的两点,选无穷远为电势零点,则( )
A. | 场强大小关系有Eb>Ec | |
B. | 电势大小关系有φb<φd | |
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D. | 将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功 |