题目内容
5．
如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=1.5m，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求：（1）物块在车面上滑行的时间t；
（2）物块克服摩擦力做的功；
（3）在此过程中转变成的内能．
分析 （1）由于摩擦作用，滑块减速，平板小车加速，系统水平方向不受外力，总动量守恒，可求出相对静止时的共同速度；对物块运用动量定理求解出时间t．
（2）以物块为研究对象，由动能定理求物块克服摩擦力做的功．
（3）系统动能减小转化为内能，根据能量守恒定律求内能．
解答 解：（1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据系统的动量守恒定律有：
m2v0=（m1+m2）v
解得：v=$\frac{{m}_{2}{v}_{0}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$=$\frac{0.2×2}{0.3+0.2}$m/s=0.8m/s
（2）设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有：
-ft=m2v-m2v0
其中 f=μm2g
联立解得：t=0.24s
（2）对物块，由动能定理得：-Wf=$\frac{1}{2}{m}_{2}{v}^{2}-\frac{1}{2}{m}_{2}{v}_{0}^{2}$
解得物块克服摩擦力做的功为：Wf=0.336J
（3）根据能量守恒定律得：Q=$\frac{1}{2}{m}_{2}{v}_{0}^{2}$-$\frac{1}{2}（{m}_{1}+{m}_{2}）{v}^{2}$=0.24J
答：（1）物块在车面上滑行的时间t是0.24s；
（2）物块克服摩擦力做的功是0.336J；
（3）在此过程中转变成的内能是0.24J．
点评 本题关键是根据动量守恒定律、动量定理、能量守恒定律列式求解，第1问也可以根据牛顿第二定律和速度时间公式列式联立求解．
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15．
如图，放于竖直面内的光滑金属圆环半径为R=0.4m，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长也为R的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点．当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，绳被拉直且小球受二个力作用．（g=10m/s2 ）则ω为（ ）
如图，放于竖直面内的光滑金属圆环半径为R=0.4m，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长也为R的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点．当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，绳被拉直且小球受二个力作用．（g=10m/s2 ）则ω为（ ）| A． | 5$\sqrt{3}$rad/s | B． | 7.5rad/s | C． | 5$\sqrt{2}$rad/s | D． | 5rad/s |
16．下列关于物体做斜抛运动的叙述，正确的是（ ）
| A． | 物体受到变力作用，且力的方向与初速度不在一条直线 | |
| B． | 物体受到恒力作用，且力的方向与初速度垂直时，物体做斜抛运动 | |
| C． | 物体受到恒力作用，且力的方向与初速度不在一条直线上，物体一定做斜抛运动 | |
| D． | 物体只受重力作用，且力的方向与初速度不在一条直线 上，也不垂直时，物体一定做斜抛运动 |
13．关于弹性势能，下列说法正确的是（ ）
| A． | 弹性势能与物体的形变量有关 | |
| B． | 弹性势能与物体的形变量无关 | |
| C． | 物体运动的速度越大，弹性势能越大 | |
| D． | 弹性势能与物体的速度无关 |
20．
中国的北斗系统中系统中部分卫星运动轨道如图所示，已知a、b、c为圆形轨道，轨道半径ra=rb＞rc．则下列说法正确的是（ ）
中国的北斗系统中系统中部分卫星运动轨道如图所示，已知a、b、c为圆形轨道，轨道半径ra=rb＞rc．则下列说法正确的是（ ）| A． | 在轨道a、b运行的两颗卫星加速度大小相等 | |
| B． | 卫星在轨道a、c的运行周期Ta＞Tc | |
| C． | 卫星在轨道c、a的运行速度va＞vc | |
| D． | 在轨道a、b运行的两颗卫星受到地球的引力一样大 |
10．
图示中交流电流表A1、A2、A3分别与电容器，线圈L和电阻R串联后接在同一交流电源上，供电电压瞬时值为u1=Umsinω1t．三个电流表各有不同的读数，现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u2=Umsinω2t，其中ω2=2ω1．改换电源后三个电流表的度数变化情况是（ ）
图示中交流电流表A1、A2、A3分别与电容器，线圈L和电阻R串联后接在同一交流电源上，供电电压瞬时值为u1=Umsinω1t．三个电流表各有不同的读数，现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u2=Umsinω2t，其中ω2=2ω1．改换电源后三个电流表的度数变化情况是（ ）| A． | A2、A3的读数不变 | B． | A1、A3的读数不变 | C． | A1、A3的读数增大 | D． | 仅A1的读数增大 |
20．
如图所示，电灯A和B与固定电阻的阻值均为R，L是自感系数较大的线圈，当S1闭合、S2断开且电路稳定时A、B亮度相同；再闭合S2，待电路稳定后将S1断开；下列说法中正确的是（ ）
如图所示，电灯A和B与固定电阻的阻值均为R，L是自感系数较大的线圈，当S1闭合、S2断开且电路稳定时A、B亮度相同；再闭合S2，待电路稳定后将S1断开；下列说法中正确的是（ ）| A． | A灯立即熄灭 | B． | A灯将比原来更亮一些后再熄灭 | ||
| C． | 有电流通过B灯，方向为c→d | D． | 有电流通过A灯，方向为b→a |
如图所示，长L1宽L2的矩形线圈电阻为R，处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘，线圈与磁感线垂直，求将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程中，