题目内容

2．如图甲，在倾角为θ的光滑斜面上，质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动，物体的机械能E随位移x变化关系如图乙所示，其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体在沿斜面向下运动
B．在0～x1过程中，物体的加速度一直减小
C．在0～x2过程中，物体先加速再匀速
D．在x1～x2过程中，物体的加速度为gsinθ

分析 根据功能关系：除重力以外其它力对物体所做的功等于物体机械能的增量，在0～x1过程中物体机械能在减小，知拉力F在做负功，机械能与位移图线的斜率表示拉力．当机械能守恒时，拉力等于零，通过拉力的变化判断其加速度的变化．

解答 解：A、在0～x1过程中物体机械能在减小，由功能关系知拉力在做负功，拉力方向沿斜面向上，所以位移方向向下，故物体在沿斜面向下运动，故A正确；
B、在0～x1过程中图线的斜率逐渐减小到零，知物体的拉力逐渐减小到零．根据牛顿第二定律得：物体的加速度 a=$\frac{mgsinθ-F}{m}$，可知，加速度逐渐增大，故B错误；
C、在0～x1过程中，加速度的方向与速度方向相同，都沿斜面向下，所以物体做加速运动，故C错误；
D、在x1～x2过程中，机械能守恒，拉力F=0，此时a=$\frac{mgsinθ}{m}$=gsinθ，故D正确．
故选：AD．

点评 解决本题的关键通过图线的斜率确定出拉力的变化，然后根据牛顿第二定律判断出加速度的方向，根据加速度方向和速度的方向关系知道物体的运动规律．

练习册系列答案
相关题目
7．摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米．电梯的简化模型如图1所示．考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的．已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图象如图2所示．电梯总质量m=2.0×103 kg．忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2．
（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2
（2）求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率P；再求在0～11s时间内，拉力和重力对电梯所做的总功W．
8．一带电粒子经过一个电场加速后，垂直射入一匀强磁场做圆周运动，周期为T，穿过粒子所围圆形区域的磁通量为Φ．则加速电场的电压为（　　）
A．$\frac{Φ}{T}$B．$\frac{Φ}{2T}$C．$\frac{2Φ}{T}$D．$\frac{4Φ}{T}$
10．如图所示，竖直悬挂的弹簧下端栓有导体棒ab，ab无限靠近竖直平行导轨的内侧、与导轨处于竖直向上的磁场中，导体棒MN平行导轨处于垂直导轨平面的磁场中，当MN以速度v向右匀速远动时，ab恰好静止，弹簧无形变，现使v减半仍沿原方向匀速运动，ab开始沿导轨下滑，磁场大小均为B，导轨宽均为L，导体棒ab、MN质量相同、电阻均为R，其他电阻不计，导体棒与导轨接触良好，弹簧始终在弹性范围内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　）
A．MN中电流方向从M到N
B．ab受到的安培力垂直纸面向外
C．ab开始下滑直至速度首次达峰值的过程中，克服摩擦产生热量$\frac{{μ}^{2}{B}^{4}{L}^{4}{v}^{2}}{16k{R}^{2}}$
D．ab速度首次达到峰值时，电路的电热功率为 $\frac{{B}^{2}{l}^{2}{v}^{2}}{4R}$
17．如图所示，两个理想的互感器W1，W2接在输电电路上，并都与功率表相连，并测得的电功率乘以名牌上注明的功率比k，就可计算出输电电炉中的实际功率，已知电线的电阻为R，互感器W1的原、副线圈的匝数分别为n1，n2；互感器W2的原副线圈的匝数分别为n3，n4，现将常规的电流表和电压表接入电路，示数分别为I和U，而功率表的示数为P=UI，则下列说法正确的是（　　）
A．功率表的功率比应为$\frac{{n}_{2}{n}_{3}}{{n}_{1}{n}_{4}}$
B．功率表的功率比应为$\frac{{n}_{2}{n}_{4}}{{n}_{1}{n}_{3}}$
C．输电线消耗的电功率为$\frac{{n}_{{3}^{2}}{U}^{2}}{{n}_{{4}^{2}}R}$
D．输电线消耗的电功率为$\frac{{n}_{{2}^{2}}}{{n}_{{1}^{2}}}{I}^{2}R$
7．如图为频率f=1Hz的波源产生的简谐横波，图中虚线左侧为A介质，右侧为B介质．其中x=14m处的质点振动方向向上．则该波在A、B两种介质中传播的速度之比vA：vB=2：3．若图示时刻为0时刻，则经0.75s处于x=6m的质点位移为5cm，处于x=4m的质点的振动方程为y=5sin2πtcm．
14．在倾角为θ=37°的粗糙斜面顶端有一质点A自静止开始下滑，质点A与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，同时另一质点B自静止开始由斜面底端向左以恒定加速度沿a沿光滑水平面运动，A滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝B追去，为使A能追上B，B的加速度最大值是多少？（g取=10m/s2）．
11．天宫一号是我国研发的一个目标飞行器，目的是作为其他飞行器的接合点，是中国空间实验室的雏形，于北京时间2011年9月29日21时16分03秒发射升空．
（1）若万有引力常量为G，地球质量为MD，地球半径为RD，天宫一号离地面的高度为H，求：天宫一号的运行周期T；
（2）发射天宫一号的速度必须大于第一宇宙速度，试推导第一宇宙速度的表达式；若RD=6370km，g取9.8m/s2，求出第一宇宙速度的值；
（3）若万有引力常量为G，中心天体的质量为M，质量为m的物体距中心天体r时具有的引力势能为EP=-G$\frac{Mm}{r}$（以无穷远处势能为0）
①求出第二宇宙速度的值；
②若把地球绕太阳公转的轨道近似认为是圆，且不计其它星体对飞行物体的作用力，地球的公转速度为29.8km/s，求第三宇宙速度．
12．如图所示，理想变压器原副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，除R以外其余电阻不计．在原线圈c、d两端加上u1=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）的交变电压．则以下说法错误的是（　　）
A．若单刀双掷开关接a，则电压表示数为22V
B．若单刀双掷开关接a，再将滑动变阻器触片P向下移，电压表示数变大
C．若将单刀双掷开关由a拨向b，两电流表的示数均变大
D．若将单刀双掷开关由a拨向b，输入功率变大

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网