题目内容
4.如图所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小.先让物块从A由静止开始滑到B.然后,将A着地,抬高B,使木板的倾角与前一过程相同,再让物块从B由静止开始滑到A.上述两过程相比较,下列说法中一定正确的有( )A. | 物块经过P点的动能,前一过程较大 | |
B. | 物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量,前一过程较少 | |
C. | 物块滑到底端的速度大小,两个过程一样大 | |
D. | 物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较长 |
分析 物块下滑过程中重力做正功,滑动摩擦力做负功,第一过程中沿斜面向下的合力是逐渐增大,第二过程是合力是逐渐减小,分析两个过程合力做功的关系,根据动能定理研究两个过程经过P点的动能关系和滑到底端的速度关系.根据功的计算公式比较摩擦生热的多少.运用作v-t图象的方法比较时间的长短.
解答 解:A、先让物块从A由静止开始滑到B,又因为动摩擦因数由A到B逐渐减小,说明重力沿斜面向下的分力在整个过程中都大于摩擦力.也就是说无论哪边高,合力方向始终沿斜面向下.物块从A由静止开始滑到P时,摩擦力较大,故合力较小,距离较短;物块从B由静止开始滑到P时,摩擦力较小,故合力较大,距离较长,物块从A由静止开始滑到P时合力做功较少,所以由动能定理,P点是动能较小;由B到P时合力做功较多,P点是动能较大.故A错误;
B、摩擦产生的热量:Q=W=fs,由于无法确定f做功多少,无法判断两种情况下产生热量的多少,故B错误;
C、由动能定理,两过程合力做功相同,到底时速度大小应相同,故C正确;
D、采用v-t法分析,第一个过程加速度在增大,故斜率增大,如图1,第二个过程加速度减小,故斜率变小,如图2,由于倾角一样大,根据能量守恒,末速度是一样大的,而总路程一样大,图象中的面积就要相等,所以第一个过程的时间长,故D正确.
故选:CD.
点评 本题关键要分清楚合力的变化情况,来确定合做功情况,然后根据动能定理和速度图象进行判断.
练习册系列答案
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15.某同学在探究牛顿第二定律的实验中,在物体受外力不变时,改变物体的质量,得到数据如表所示.
(1)从表中的数据你可得出的结论为在合外力一定时,物体的加速度跟质量成反比.
(2)物体受到的合力大约为0.15N.(保留2位有效数字)
实验 次数 | 物体质量 m(kg) | 物体的加速度 a(m/s2) | 物体质量的倒数$\frac{1}{m}$ ($\frac{1}{k}$g) |
1 | 0.20 | 0.78 | 5.00 |
2 | 0.40 | 0.38 | 2.50 |
3 | 0.60 | 0.25 | 1.67 |
4 | 0.80 | 0.20 | 1.25 |
5 | 1.00 | 0.16 | 1.00 |
(2)物体受到的合力大约为0.15N.(保留2位有效数字)
9.如图所示,质量为M的物体P静止在光滑水平桌面上,有另一质量为m(M>m)的物体Q以速度v0正对P滑行,则它们相碰后:(设桌面足够大)( )
A. | Q物体一定被弹回,因为M>m | |
B. | Q物体可能继续向前 | |
C. | Q物体的速度不可能为零 | |
D. | 若相碰后两物体分离,则过一段时间不可能再碰 |
16.一点电荷从电场中的a点移到b点时,电场力做功为零,则( )
A. | a、b两点的场强一定相等 | B. | 一定沿等势面移动 | ||
C. | 电势能的变化为零 | D. | a、b两点电势一定相等 |
13.下列说法正确的是( )
A. | 原子核衰变时电荷数和质量数都守恒 | |
B. | 放射性物质的温度升高,其半衰期减小 | |
C. | 某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后,核内中子数减少4个 | |
D. | γ射线的电离作用很强,可用来消除有害静电 |
2.某公路上发生了一起交通事故,一辆总质量大于12t的载重汽车与一辆总质量小于3.5t的小型汽车迎面相撞,交警勘察得知两车制动时的速度分别是15m/s和25m/s,并测得两车制动点间的距离是116.25m,事故地点距载重汽车制动点的距离是36.25m,如图所示.已知载重汽车制动时间加速度是0.4m/s2,小型汽车制动时的加速度是0.6m/s2,两车长度忽略,看作质点作匀变速运动.则可分析得出( )
A. | 两车相撞时载重汽车的速度是13m/s | |
B. | 两车相撞时小型汽车的速度是22m/s | |
C. | 小型汽车制动过程的平均速度是24m/s | |
D. | 两司机是同时制动刹车的 |