题目内容
如图所示,一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力F做功为60J,此后撤出力F,物体又经过时间t回到出发点,若以地面为零势能面,则下列说法正确的是![]()
| A.物体回到出发点的动能为60J |
| B.恒力F=2mgsinθ |
| C.撤出力F时,物体的重力势能是45J |
| D.动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后 |
ACD
解析试题分析:根据能量关系,因为开始阶段力F对物体做功60J,整个过程中没有能量损失,所以物体回到斜面底端的出发点时的动能为60J;设在力F作用下物体上滑的加速度为a1,撤去力F后物体的加速度为a2,则根据牛顿定律
,![]()
,根据运动公式
,联立以上方程解得
;因为Fx=60J,即
,所以物体的重力势能
;此时的动能最大为
,所以动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后。选项ACD正确。
考点:牛顿定律及动能定理的应用。
练习册系列答案
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如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板m2的左端,右端与小木块m1连接,且m1、m2及m2与地面之间接触面光滑,开始时m1和m2均静止,现同时对m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2,从两物体开始运动以后的整个过程中,对m1、m2和弹簧组成的系统(整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度),下列说法正确的是( )![]()
| A.由于F1、F2等大反向,故系统机械能守恒 |
| B.由于F1、F2分别对m1、m2做正功,故系统动能不断增加 |
| C.由于F1、F2分别对m1、m2做正功,故系统机械能不断增加 |
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杂技“顶杆"表演中,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直杆,当杆上一质量为m的演员以加速度a加速下滑时,杆对地面上的人的压力大小为
| A.(M+m)g | B.(M-m)g |
| C.(M+m)g+ma | D.(M+m)g-ma |
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(6分)质量为
的光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力
作用在其上促使质量为
的小球相对静止在圆槽上,如图所示,则( ).![]()
| A.小球对圆槽的压力为 |
| B.小球对圆槽的压力为 |
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| D.水平恒力 |
电梯的顶部挂有一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N。电梯由静止开始做匀变速运动,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N,重力加速度g取10m/s²,关于电梯的运动,以下说法正确的是![]()
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| B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为2m/s2 |
| C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为2m/s2 |
| D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2 |