【题目】如图所示,甲、乙两个高度相同的固定斜面,倾角分别为
和
,且
.质量为
的物体(可视为质点)分别从这两个斜面的顶端由静止沿斜面滑到底端,物体与这两个斜面的动摩擦因数均为
.关于物体两次下滑的全过程,下列说法中正确的是( )
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A. 重力所做的功相同
B. 重力的平均功率相同
C. 动能的变化量相同
D. 机械能的变化量相同
参考答案:
【答案】A
【解析】试题分析:重力做功只与始末位置有关,据此确定重力做功情况,由于重力做功相同,故重力的平均功率与物体下滑时间有关,根据下滑时间确定重力做功功率,同时求得摩擦力做功情况,由动能定理确定物体获得的动能及动能的变化量.
重力做功只与始末位置有关,两种轨道上滑下,物体下滑的距离相等,故重力做功相同,A正确;物体沿斜面下滑时由牛顿第二定律有
,可得物体下滑时的加速度
,因为
,所以物体下滑时的加速度
,物体下滑高度相同,可知,沿倾角
下滑的距离大于沿倾角
下滑的距离,结合
,可知,沿倾角
下滑的时间大于沿倾角
下滑的时间,又因为重力做功相等,故重力做功的平均功率不等,B错误;由B分析知,沿斜面下滑时的摩擦力
沿倾角
的摩擦力
大于沿斜角
下滑时的摩擦力,而沿倾角
下滑的距离大,故克服摩擦力做功大于沿倾角
下滑时克服摩擦力做的功,根据动能定理可知,沿倾角
下滑时物体获得的动能大,C错误;由C分析知,两种情况下摩擦力做的功不同,故机械能的变化量不等,D错误.
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查看答案和解析>>【题目】游乐场的过山车可以底朝上圆轨道上运行,游客却不会掉下来,如图甲所示.我们把这种情形抽象为图乙的模型:弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接,将小球从弧形轨道上端距地面高度为
处释放,小球进入半径为
的圆轨道下端后沿圆轨道运动.欲使小球运动到竖直轨道最高点时轨道对小球的压力等于小球的重力,则
与
应满足的关系是(不考虑摩擦阻力和空气阻力)
A.
B.
C.
D. 
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查看答案和解析>>【题目】在半径R=4000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球从轨道上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示,忽略星球自转。求:

(1)圆弧轨道BC的半径r;
(2)该星球的第一宇宙速度

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查看答案和解析>>【题目】质量为2 kg的物体置于水平面上,在运动方向上受拉力F作用沿水平面做匀变速直线运动,物体运动的v-t图象如图所示,若物体所受摩擦力的大小为8 N,则在这段运动过程中做功情况正确的是

A. 拉力做功80 J
B. 拉力做功100 J
C. 摩擦力做功100 J
D. 物体克服摩擦力做功150 J
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查看答案和解析>>【题目】两个物体A、B,其重力分别为GA=20 N,GB=35 N,现用轻质细绳将两物体通过两个定滑轮分别连接在同一弹簧测力计(不计重力)的两端,如图所示,B物体放置于水平地面,不计一切摩擦。当整个系统处于静止状态时

A. 测力计示数为20 N
B. 测力计示数为15 N
C. 地面受到的压力为15 N
D. 地面受到的压力为20 N
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查看答案和解析>>【题目】如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A,底面靠在粗糙的竖直墙面上,力F指向球心水平作用在光滑球B上,系统处于静止状态,当力F增大时,系统仍保持静止,则下列说法正确的是

A. A所受合力不变
B. A所受合力增大
C. A对竖直墙壁的压力增大
D. 墙面对A的摩擦力一定增大
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查看答案和解析>>【题目】如图所示,倾角θ=30°的光滑斜面固定在地面上,长为l、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平。用细线将物块与软绳连接,物块由静止释放后向下运动,直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面),在此过程中

A. 物块的机械能逐渐减小
B. 软绳的重力势能减少了

C. 软绳重力势能减少量等于其动能的增加量
D. 物块重力势能的减少量大于软绳机械能的增加量
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