如圖所示,用水平恒力F將質(zhì)量為m的小物體沿傾角為θ的斜面由靜止開始從斜面底端推至頂端,并使其速度達到v,斜面長為s,小物體與斜面之間的摩擦因數(shù)為μ,則( 。
分析:由功的定義式可計算F的功.
由動能定義可判定動能變化.
由受力分析可得摩擦力大小,進而得到摩擦力的功.
對整個過程應(yīng)用動能定理,由能量轉(zhuǎn)化和守恒可得增加的機械能.
解答:解:
A、由功的定義式可得推力做的功為:W=Fscosθ,故A錯誤.
B、初動能為零,末動能為
1
2
mv2
,故動能變化為
1
2
mv2
,故B正確.
C、物體在沿斜面方向上有:
N=mgcosθ+Fsinθ
故摩擦力為:
f=μ(mgcosθ+Fsinθ)
故摩擦做功為:
Wf=-μ(mgcosθ+Fsinθ)s
故克服摩擦力做功為:μ(mgcosθ+Fsinθ)s,故C正確.
D、設(shè)摩擦力做功為Wf,重力做功為WG=-mgssinθ,推力做功為W=Fscosθ,由動能定理可得:
Wf+W+WG=
1
2
mv2

解得:
Wf+W=mgssinθ+
1
2
mv2

由能量的轉(zhuǎn)化和守恒可知,除重力之外的其他力做功等于機械能的變化,可知,機械能增加為mgssinθ+
1
2
mv2
,故D錯誤.
故選:BC
點評:本題為機械能與動能定理的綜合應(yīng)用,重點要掌握好動能定理和能量的轉(zhuǎn)化和守恒,難度中等.
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A.mgLcos

B.mgL(1-cos)

C.FLsin

D.FLcos

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時間t(s)

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

運動距離x(m)

0.0

0.6

2.0

4.3

6.8

9.3

11.8

14.3

1)在4.0s時間內(nèi),通過金屬棒截面的電荷量q;

2)水平恒力F;

3)慶豐同學在計算7.0s時間內(nèi),整個回路產(chǎn)生的焦耳熱Q時,是這樣計算的:

先算7.0s內(nèi)的電荷量

再算電流

再用公式計算出焦耳熱

請你簡要分析這樣做是否正確?認為正確的,請算出結(jié)果;認為錯誤的,請用自己的方法算出7.0s,整個回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。

 

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如圖所示,用水平恒力F將質(zhì)量為m的小物體沿傾角為θ的斜面由靜止開始從斜面底端推至頂端,并使其速度達到v,斜面長為s,小物體與斜面之間的摩擦因數(shù)為μ,則:(     )

A.F對物體做功為                                                     

B.物體的動能增加                                                       

C.物體克服摩擦力做功為

D.物體增加的機械能為

 

 

 

 

 

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