题目内容
20.如图所示,质量为m的滑块从高h处的a点,沿斜面轨道ab滑入水平轨道bc.在经过b点时无能量损失,滑块与每个轨道的动摩擦因数都相同.滑块在a、c两点的速度大小均为v,ab与bc长度相等,空气阻力不计,则滑块从a到c的运动过程中( )A. | 滑块的动能始终保持不变 | |
B. | 滑块从b到c运动得过程克服阻力做的功一定等于$\frac{mgh}{2}$ | |
C. | 滑块经b点时的速度大于$\sqrt{gh+{v^2}}$ | |
D. | 滑块经b点时的速度等于$\sqrt{2gh+{v^2}}$ |
分析 滑块在a、c两点时的速度大小均为v,知滑块先加速后减速.对全程运用动能定理,求出全程阻力做的功,根据ab段、bc段摩擦力的大小比较两段做的功,从而得出bc段克服摩擦力做的功.再根据动能定理求出b的速度.
解答 解:A、滑块在a、c两点时的速度大小均为v,知滑块先加速后减速.动能先增加后减小.故A错误;
B、对全程运用动能定理得,mgh-Wf=0,全程克服阻力做功等于mgh,由几何关系知道,ab在水平面上的投影小于bc则ab段的摩擦力做功小于bc段摩擦力做功,则小球在bc过程克服阻力做的功不等于$\frac{mgh}{2}$.故B错误;
C、D、根据动能定理得:mgh-${W}_{f′}=\frac{1}{2}mv{′}^{2}-\frac{1}{2}m{v}^{2}$,因为${W}_{f′}<\frac{mgh}{2}$,所以$v′>\sqrt{gh+{v}^{2}}$.故C正确,D错误.
故选:C.
点评 解决本题的关键知道ab段所受的摩擦力大于bc段,以及能够灵活运用动能定理.运用动能定理解题时需确定研究的过程.
练习册系列答案
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A.干电池两节,每节电池的电动势为1.5V,内阻未知
B.直流电压表V1、V2,内阻很大
C.直流电流表A,内阻可忽略不计
D.定值电阻R0,阻值未知,但不小于5Ω?
E.滑动变阻器
F.导线和开关
(1)该同学设计了如图甲所示的电路,请你用画线做导线正确连接图乙所示的实物图.
(2)该同学利用图乙电路完成实验时,由于某跟导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如表所示:
试利用表格中的数据作出U-I图.由图象可知,两节干电池总电动势值为2.88V,总内阻为3.37(结果保留三位有效数字).由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表V1(选填“V1”或“V2”).
A.干电池两节,每节电池的电动势为1.5V,内阻未知
B.直流电压表V1、V2,内阻很大
C.直流电流表A,内阻可忽略不计
D.定值电阻R0,阻值未知,但不小于5Ω?
E.滑动变阻器
F.导线和开关
(1)该同学设计了如图甲所示的电路,请你用画线做导线正确连接图乙所示的实物图.
(2)该同学利用图乙电路完成实验时,由于某跟导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如表所示:
U/V | 2.62 | 2.48 | 2.34 | 2.20 | 2.06 | 1.92 |
I/A | 0.08 | 0.12 | 0.19 | 0.20 | 0.24 | 0.28 |
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