题目内容
18.物体在平行于斜面向上的拉力作用下,分别沿倾角不同斜面的底端,匀速运动到高度相同的顶端,物体与各斜面间的动摩擦因数相同,则( )A. | 沿倾角较小的斜面拉,拉力做的功较多 | |
B. | 沿倾角较大的斜面拉,克服重力做的功较多 | |
C. | 无论沿哪个斜面拉,拉力做的功均相同 | |
D. | 无论沿哪个斜面拉,克服摩擦力做的功相同 |
分析 1、重力做功取决于初末位置的高度差,与路径无关,上升的高度相同,重力做功就相同.
2、根据牛顿第二定律得出F,根据W=FL讨论分析拉力做功
3、根据W=fx求得摩擦力做功的表达式,即可判断影响因素即可判断
解答 解:A、根据牛顿第二定律得:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得:F=mgsinθ+μmgcosθ+ma
所以F做的功为:W=FL=(mgsinθ+μmgcosθ+ma)$\frac{h}{sinθ}$=mgh+μmghcotθ+ma$\frac{h}{sinθ}$
因为m、h、a、μ相等,所以θ越小,W越大,故A正确.
B、重力做功只与高度差有关,高度相等,所以克服重力做功相等,故B错误;
C、根据动能定理可知拉力做功W=$mgh+μmg\frac{h}{sinθ}$,θ越小,拉力做功越大,故C错误
D、设斜面倾角为θ,高度为h,斜面长度L,
摩擦力做的功W=-μmgcosθ•L=$-μmgcosθ•\frac{h}{sinθ}=-\frac{μmgL}{tanθ}$,所以倾角越大,摩擦力做功越小,克服摩擦力做的功也越小,故D错误;
故选:A
点评 分析物体的受力情况,并找出各力的做功情况,由动能定理、重力做功的特点分析分析各力做功的情况.在研究功能关系时一定不要忽视了受力分析过程,只有正确地受力分析才能准确地找出做功情况
练习册系列答案
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A. | $\sqrt{k-1}$•T | B. | $\sqrt{\frac{1}{k-1}}$•T | C. | $\sqrt{\frac{k}{k-1}}$•T | D. | $\sqrt{\frac{k-1}{k}}$•T |
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A. | 做简谐运动的质点,离开平衡位置的位移相同时,加速度也相同 | |
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C. | 根据麦克斯电磁场理论可知,变化的磁场可以产生电场,变化的电场可以产生磁场 | |
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3.下列说法正确的是( )
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D. | 0℃的铁和0℃的冰,它们的分子平均动能不相同 | |
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8.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v-t图中(如图所示),直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20s的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )
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C. | 在10~20 s内,两车逐渐远离 | D. | 在t=10 s时,两车在公路上相遇 |