如圖所示,傾角為θ的光滑斜面足夠長,一物質(zhì)量為m小物體,在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從斜面底端沿斜面向上做勻加速直線運動,經(jīng)過時間t,力F做功為60J,此后撤去力F,物體又經(jīng)過相同的時間t回到斜面底端,若以地面為零勢能參考面,則下列說法正確的是(  )
A.物體回到斜面底端的動能為60J
B.恒力F=2mgsinθ
C.撤出力F時,物體的重力勢能是45J
D.動能與勢能相等的時刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后
ACD

試題分析:物體靜止開始從斜面底端開始運動知道最后返回斜面底端,此過程斜面光滑沒有摩擦力做功,重力做功為0,根據(jù)動能定理有,選項A對。撤去F前,加速度,撤去F后,加速度。根據(jù)力F撤去前后位移等大反向,判斷撤去前后平均速度等大方向,由于撤去前后都是勻變速所以有,整理得,即選項B錯。撤去力F前,力F做功,重力做功,所以撤出力F時,物體的重力勢能是45J選項C對。力F撤去前,合力小于重力沿斜面的分力,即合力做功小于克服重力做功,增加的動能小于增加的重力勢能,撤去力F之前一定是重力勢能大于動能,最返回斜面時重力勢能為0,小于動能,所以動能與勢能相等的時刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后選項D對。
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)在民航業(yè)內(nèi),一直有“黑色10分鐘“的說法,即從全球已發(fā)生的飛機事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看,大多數(shù)的航班事故發(fā)生在飛機起飛階段的3分鐘和著陸階段的7分鐘。飛機安全事故雖然可怕,但只要沉著冷靜,充分利用逃生設(shè)備,逃生成功概率相當高,飛機失事后的90秒內(nèi)是逃生的黃金時間。如圖為飛機逃生用的充氣滑梯,滑梯可視為理想斜面,已知斜面長L=8m,斜面傾斜角θ=37°,人下滑時與充氣滑梯間動摩擦因素為u=0.5。不計空氣阻力,g=10m/s2,Sin37°=0.6,cos37°=0.8,=1.4。求:

(1)旅客從靜止開始由滑梯頂端滑到底端逃生,需要多長時間?
(2)一旅客若以v0=4.0m/s的初速度抱頭從艙門處水平逃生,當他落到充氣滑梯上后沒有反彈,由于有能量損失,結(jié)果他以v=4.0m/s的速度開始沿著滑梯加速下滑。該旅客以這種方式逃生與(1)問中逃生方式相比,節(jié)約了多長時間?

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質(zhì)量為m的消防隊員從一平臺上豎直跳下,下落2 m后雙腳觸地,接著他用雙腿彎屈的方法緩沖,使自身重心又下降了0.5 m,假設(shè)在著地過程中地面對他雙腳的平均作用力大小恒定,則
A.在空中運動時間等于觸地后重心下降時間
B.在空中運動時間大于觸地后重心下降時間
C.著地過程中地面對他雙腳的平均作用力大于3mg
D.著地過程中地面對他雙腳的平均作用力小于3mg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑的水平面上,有兩個相互接觸的物體,如圖所示,已知M>m,第一次用水平力F由左向右推M,物體間的相互作用力為N1;第二次用同樣大小的水平力F由右向左推m,物體間的相互作用力為N2,則(     )
A.N1 >N2B.N1 =N2C.N1 <N2D.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B球的質(zhì)量相等,彈簧的質(zhì)量不計,傾角為θ的斜面光滑,系統(tǒng)靜止時,彈簧與細線均平行于斜面,在細線被燒斷的瞬間,下列說法正確的  

A.兩個小球的瞬時加速度均沿斜面向下,大小均為gsinθ
B.B球的受力情況未變,瞬時加速度為零
C.A球的瞬時加速度沿斜面向下,大小為2gsinθ
D.彈簧有收縮的趨勢,B球的瞬時加速度向上,A球的瞬時加速度向下

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖10所示,MPQO為有界的豎直向下的勻強電場,場強度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道,軌道半徑為R,A、B為圓水平直徑的兩個端點,AC為圓弧.一個質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電小球,從A點正上方高為H處由靜止釋放,并從A點沿切線進入半圓軌道.不計空氣阻力及一切能量損失,關(guān)于帶電小球的運動情況,下列說法正確的是(    )

A.小球一定能從B點離開軌道
B.小球到達C點的速度可能為零
C.若Eq=mg,且H大于R時,小球能從B點離開且上升的高度為
D.小球在AC部分不可能做勻速圓周運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物體受到4N的力,獲得2m/s2的加速度,要使物體獲得4m/s2的加速度,需要施加的力是
A.2 NB.6 N C.8 ND.12 N

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一物體在2N的外力作用下,產(chǎn)生10cm/s2的加速度,求該物體的質(zhì)量。下面有幾種不同的求法,其中單位運用正確、簡潔而又規(guī)范的是(  )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接,半圓形軌道的半徑R=0.4m在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場,電場線與軌道所在的平面平行,電場強度E=1.0×104N/C現(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10-4C,質(zhì)量m=0.1kg的帶電體(可視為質(zhì)點),在水平軌道上的P點由靜止釋放,帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點C,然后落至水平軌道上的D點.取g=10m/s2.試求:

(1)帶電體運動到圓形軌道B點時對圓形軌道的壓力大;
(2)D點到B點的距離xDB;
(3)帶電體在從P開始運動到落至D點的過程中的最大動能.

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