题目内容
17.如图,小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动,同时从O点斜向上抛出一个速度大小为2v0的小球,物块和小球在斜面上的 P点相遇.已知物块和小球质量相等(均可视为质点),空气阻力忽略不计.则下列说法正确的是( )A. | 斜面可能是光滑的 | |
B. | 在P点时,小球的动能等于物块的动能 | |
C. | 小球运动到最高点时离斜面最远 | |
D. | 小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率不相等 |
分析 把小球的速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,若沿斜面方向的速度等于物块的速度,则斜面光滑可能在P点相遇,根据动能定理分析动能的变化,当小球的速度方向与斜面平行时,离斜面最远,求出重力做功的大小,进而求解平均功率.
解答 解:A、把小球的速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,则沿斜面方向的速度可能等于于物块的速度,若斜面光滑,则小球和物块沿斜面方向的加速度相同,则可能在P点相遇,所以斜面可能是光滑的,故A正确;
B、物块和小球在斜面上的 P点相遇,在沿斜面方向速度相同,由于小球在垂直于斜面方向还有速度,故小球的速度大于物块的速度,故小球的动能大于物块的动能,故B错误;
C、当小球的速度方向与斜面平行时,离斜面最远,此时竖直方向速度不为零,不是运动到最高点,故C错误.
D、小球和物块初末位移相同,则高度差相等,而重力相等,则重力做功相等,时间又相同,所以小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等,故D错误.
故选:A
点评 本题主要考查了运动的合成与分解问题,要求同学们能正确分析小球和物块的受力情况和运动情况,特别要知道小球的速度方向与斜面平行时,离斜面最远.
练习册系列答案
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5.如图所示,质量为m、电荷量为q的带电液滴从h高处自由下落,进入一个互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面,磁感应强度为B,电场强度为E,重力加速度为g.已知液滴在此区域中做匀速圆周运动,则圆周运动的半径r为( )
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B. | 加速过程中电梯对人有沿斜面向上的摩擦力作用 | |
C. | 加速过程中电梯对人的功率增大 | |
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A. | 仅增大励磁线圈中电流,电子束径迹的半径变大 | |
B. | 仅提高电子枪加速电压,电子束径迹的半径变大 | |
C. | 仅增大励磁线圈中电流,电子做圆周运动的周期将变小 | |
D. | 仅提高电子枪加速电压,电子做圆周运动的周期将变小 |
8.如图a所示,在水平拉力F的作用下,质量为2 kg的物体沿粗糙的水平面上由静止开始做直线运动,已知物体与地面间的摩擦力为10N,物体运动的v-t图象如图b所示,则( )
A. | 前2s内拉力F的平均功率是40W | B. | 前4s内摩擦力的平均功率是20W | ||
C. | 第4s末摩擦力的瞬时功率是20W | D. | 第10s内拉力的平均功率是4W |