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10.如图所示,A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动.A由静止释放;B的初速度方向沿斜面向下,大小为v0;C的初速度方向沿水平方向,大小为v0.斜面足够大,A、B、C运动过程中不会相碰.下列说法正确的是(  )
A.A和C将同时滑到斜面底端
B.滑到斜面底端时,B的动能最大
C.滑到斜面底端时,B的机械能减少最多
D.滑到斜面底端时,C的重力势能减少最多

分析 根据动能定理比较滑块达到底端的动能大小,结合沿斜面向下方向上的运动规律,比较运动的时间.根据摩擦力与相对路程的大小关系.结合动能定理即可比较到达底端时的速度大小和动能的大小.

解答 解:A、AC两个滑块所受的滑动摩擦力大小相等,A所受滑动摩擦力沿斜面向上,C沿斜面向上的力是滑动摩擦力的分力,所以C的加速度大于A的加速度,C先到达斜面底端.故A错误.
B、三个滑块重力相同,下降的高度相同,重力做功相同,摩擦力对A、B做功相同,C克服摩擦力做功最大,A的初动能为零,B、C的初动能相等,则滑到斜面底端时,B滑块的动能最大,B的动能大于C的动能,B的动能最大,故B正确;
C、滑动摩擦力做功与路程有关,C运动的路程最大,C克服摩擦力做功最大,C减少的机械能最多,故C错误.
D、三个滑块重力相同,下降的高度相同,重力势能减小相同,故D错误.
故选:B.

点评 解决本题的关键掌握动能定理的运用,知道动能定理由于不考虑过程的细节,运用时比牛顿第二定律和运动学公式结合简洁,有解题的优越性.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,质量为1千克的小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道,轨道半径 R为1m,小球在轨道的最高点对轨道的压力刚好为零.重力加速度取10m/s2,问:
(1)小球离开轨道落到距地面R高处时,小球水平位移是多少?
(2)小球落地时速度为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

1.如图所示,质量分别为mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg的A、B、C三金属物块静止在光滑水平面上,且BC两物块间有一压缩的轻弹簧由细线锁定,此时弹簧的弹性势能为12J,轻弹簧两端分别与金属块B和C焊接在一起,A与B靠在一起但不粘连,现烧断细线.求:
(I)当弹簧恢复原长时B的速度多大?
(Ⅱ)当弹簧恢复原长以后第一次出现弹性勢能最大值,该最大值多大?

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18.质量为5kg的木块放在倾角为30°长为20m的固定斜面上时,木块恰好能沿斜面匀速下滑,若改用沿斜面向上的恒力F拉木块,木块从静止开始沿斜面加速上升4m所用的时间为2s(g取10m/s2)求:
(1)恒力F的大小;
(2)要使物体能从斜面底端运动到顶端F至少要作用多长时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.如图所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$,n2=$\sqrt{2}$.
①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;
②求两个亮斑间的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

15.天体A和B组成双星系统,围绕两球心连线上的某点做匀速圆周运动的周期均为T.天体A、B的半径之比为2:1,两天体球心之间的距离为R,且R远大于两天体的半径.忽略天体的自转,天体A、B表面重力加速度之比为4:1,引力常量为G.求A天体的质量.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

2.某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的只带的一部分如图(b)所示,图中标出了5个连续点之间的距离.

(1)物块下滑是的加速度a=3.25m/s2打点C点时物块的速度v=1.79m/s;
(2)已知重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数,还需测量的物理量是C(填正确答案标号)
A.物块的质量   B.斜面的高度    C.斜面的倾角.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

19.如图1是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图,图中R0是保护电阻(10Ω),R1是电阻箱(0~99.9Ω),R是滑动变阻器,A1和A2是电流表,E是电源(电动势10V,内阻很小).在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大.实验具体步骤如下:
(Ⅰ)连接好电路,将滑动变阻器R调到最大;
(Ⅱ)闭合S,从最大值开始调节电阻箱R1,先调R1为适当值,再调滑动变阻器R,使A1示数I1=0.15A,记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2
(Ⅲ)重复步骤(Ⅱ),再测量6组R1和I2
(Ⅳ)将实验获得的7组数据在坐标纸上描点.

根据实验回答以下问题:
①现有四只供选用的电流表:
A.电流表(0~3mA,内阻为2.0Ω)    B.电流表(0~3mA,内阻未知)
C.电流表(0~0.3A,内阻为5.0Ω)   D.电流表(0~0.3A,内阻未知)
A1应选用D,A2应选用C.
②测得一组R1和I2值后,调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1=0.15A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值变大(选填“不变”、“变大”或“变小”).
③在坐标纸上(图2)画出R1与I2的关系图
④根据以上实验得出Rx=31.3Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.如图甲所示,固定斜面的倾角为θ,质量为m、可视为质点的物块自斜面底端以初速度v0沿斜面向上运动,经过一段时间后又沿斜面下滑回到底端,物块的v-t图象如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.物块与斜面间的动摩擦因数为$\frac{1}{3}$tanθ
B.物块上滑过程机械能减少了$\frac{1}{8}m{v}_{0}^{2}$
C.物块上滑过程重力势能增加了$\frac{1}{4}m{v}_{0}^{2}$
D.物块回到斜面底端时动能为$\frac{1}{4}m{v}_{0}^{2}$

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