题目内容

【题目】水平长直轨道上紧靠放置n个质量为m可看作质点的物块,物块间用长为l的细线连接,开始处于静止状态,轨道动摩擦力因数为μ.用水平恒力F拉动1开始运动,到连接第n个物块的线刚好拉直时整体速度正好为零,则(

A. 拉力F所做功为nFl

B. 系统克服摩擦力做功为nn﹣1μmgl

C. Fmg/2

D. n﹣1μmg < F < nμmg

【答案】C

【解析】试题分析:当连接第n个物块的线刚好拉直时,物块123n通过的位移分别为(n-1l、(n-2l…2ll,再求出拉力F做的功和系统克服摩擦力做的功.用假设法由动能定理分析拉力F的条件.

开始是物块都是紧挨着的,所以当第n个物块的线拉直时,n个物块中间的(n-1)段细线拉直,即第1个物块的位移为,所以拉力F做功为A错误;第n个物块没有移动,第n-1个物块移动了n-2个物块移动了2……所以有:系统摩擦力做功为B错误;因为开始时整体速度为零,细线都拉直时速度也为零,由于绳子拉紧瞬间有动能损失,所以拉力做的功大于克服摩擦力做功,解得C正确D错误

练习册系列答案
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【题目】某同学用重锺做“验证机械能守恒定律”实验.让重锤从高处由静止开始下落,打点计时器就在重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律.

(1)下面是本实验的几个操作步骤,请在横线上填写合适的文字.
A.图中图 (选填“甲”或“乙”)所示安装方案更好一些,按此示意图组装实验器材
B.将打点计时器接到(选填“直流”或“交流”)电源上;
C.用天平测出重锤的质量m=1.00kg;
D.释放纸带,然后接通电源开关打出一条纸带;
E.重复步骤D多次,得到多条纸带.
在以上实验步骤中,操作不当的是(选填步骤前的字母).
(2)数据处理
F.从打出的纸带中选择一条点迹清晰的纸带如图丙所示.把第一个点记作O,在便于测量的地方另选连续的4个点A、B、C、D,测量出A、B、C、D各点到0点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm.
G.已知当地重力加速度为9.80m/s2 , 打点计时器的打点周期为0.02s,从打O点到打C点的过程中,重锤减少的重力势能Ep=J,增加的动能Ek=J.(结果均保留三位有效数字)
(3)得出结论
H.本次实验中可以得到的结论是:
(4)评估
I.该同学重复分析多条纸带,发现重锤减少的重力势能总是比它增加的动能略大一些,你认为造成此结果的原因是
J.本实验处理数据时,若以 为纵轴,以h为横轴,根据实验数据给出的 ~h图象应是 , 才能验证机械能守恒定律. ~h图线的斜率等于的数值.

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