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11.如图所示,倾角为30°、高h的粗糙斜面,一质量为m的物块,在沿斜面向上的恒力F作用下,能匀速从斜面底端向上运动到顶端.若把此物块放在斜面顶端恰好静止,用2F的恒力沿斜面向下拉动,使其由静止向下滑动,求滑至底端时的动能EK

分析 根据上滑过程受力平衡得到F的表达式,然后由物块在斜面顶端受力平衡求得摩擦力,即可对下滑过程应用动能定理求解.

解答 解:在沿斜面向上的恒力F作用下,能匀速从斜面底端向上运动到顶端,故物块受力平衡,所以,F=f+mgsin30°;
若把此物块放在斜面顶端恰好静止,故由受力平衡可得:f=mgsin30°;
用2F的恒力沿斜面向下拉动,使其由静止向下滑动,那么由动能定理可得:${E}_{k}=2F•\frac{h}{sin30°}+mgh-f•\frac{h}{sin30°}$=4mgh;
答:物块滑至底端时的动能为4mgh.

点评 经典力学问题一般先对物体进行受力分析,求得合外力及运动过程做功情况,然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.下列说法正确的是(  )
A.布朗运动就是液体分子的无规则热运动
B.温度降低,物体内分子运动的速度不一定都变小
C.一定质量100℃的水变成100℃的水蒸气,其分子势能增加
D.当两分子间距离增大时,分子力一定减小而分子势能一定增加

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图所示,传送带A、B之间的距离为L=3.2m,与水平面间夹角θ=37°,传送带沿顺时针方向转动,速度恒为v=2m/s,在上端A点无初速放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点的金属块,它与传送带的动摩擦因数为μ=0.5,金属块滑离传送带后经过弯道,沿半径R=0.4m的光滑圆轨道做圆周运动,刚好能通过最高点E,已知B、D两点的竖直高度差为h=0.5m (g取10m/s2).求:
(1)金属块刚释放时的加速度大小;
(2)金属块经过D点时对轨道的压力大小;
(3)金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

19.如图所示,传送带与地面的夹角为θ=370,长度xAB=16m,以10m/s的速率逆时针匀速转动;在传送带上端的A处无初速地放上一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,传送带的下方和一个斜面平滑相连,物体与斜面间的动摩擦因数也是0.5,斜面的下端O固定一个轻弹簧,轻弹簧的另一端在C位置;物体离开传送带后向下压缩弹簧到最短又被弹簧弹回,向上运动最高到达D点;已知xBC=20cm,xCD=8cm,取g=10m/s2,求:
(1)物体从A运动到B点所需的时间;
(2)物体在传送带上产生的热量;
(3)弹簧被物体压缩到最短时的弹性势能.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,B、C在水平线上,其距离d=0.5m.盆边缘的高度为h=0.5m.在A处放一个质量为m的小物块并让其由静止下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.2.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停下的位置到B的距离为(  )
A.0.5 mB.0.25 mC.0.1 mD.0

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

16.某同学利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验装置如图1所示.
(1)装置中一处明显的错误是打点计时器接直流电源;
(2)改进错误后,进行实验时,为保证打下第一个点时重物速度为零,应A(选填“A”或“B”);
A.先接通电源,再释放纸袋
B.先释放纸袋,再接通电源
(3)在符合要求的纸带上选取连续打出的1、2、3、4四个点如图2所示,测得1、2、3、4到打出第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4.已知打点周期为T,当地的重力加速度为g,重物的质量为m,则从释放纸带到打出点3的过程中,重物重力势能的减少量为mgh3,动能的增加量为$\frac{1}{2}m(\frac{{h}_{4}-{h}_{2}}{2T})^{2}$.(用测得量和已知量表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.如图所示为半圆形的玻璃砖,C为AB的中点,OO′为过C点的AB面的垂线,a.b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖,且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等,两束光折射后相交于图中的P点,以下判断正确的是(  )
A.在半圆形的玻璃砖中,a光的传播速度大于b光的传播速度
B.a光的频率大于b光的频率
C.两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹,相邻明条纹的间距a光的较大
D.若a.b两束光从同一介质射入真空过程中,a光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.一束光从空气射向折射率n=$\sqrt{2}$的某种两面平行玻璃砖的表面,如图所示,i代表入射角,则(  )
A.当i>45°时会发生全反射现象
B.当入射角足够大时,折射角r就会超过45°
C.欲使折射角r=30°,应以i=45°角入射
D.无论入射角多大,射入玻璃中的光线都不会在下表面发生全反射

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

1.如图所示,滑块A、B的质量分别为2m和m,由轻质弹簧相连,置于光滑水平面上,把两滑块拉至近,使弹簧处于压缩状态后用一轻绳绑紧,两滑块一起以恒定的速率V0向右滑动.若突然断开轻绳,当弹簧第一次恢复原长时,滑块A的动能变为原来的4倍.求弹簧第一次恢复到原长时B的速度和最初弹性势能.

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同步练习册答案