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如图所示,倾角为θ的光滑斜面足够长,一物质量为m小物体,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动,经过时间t,力F做功为60J,此后撤去力F,物体又经过相同的时间t回到斜面底端,若以地面为零势能参考面,则下列说法正确的是(  )

A.物体回到斜面底端的动能为60J
B.恒力F=2mgsinθ
C.撤出力F时,物体的重力势能是45J
D.动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后

ACD

解析试题分析:物体静止开始从斜面底端开始运动知道最后返回斜面底端,此过程斜面光滑没有摩擦力做功,重力做功为0,根据动能定理有,选项A对。撤去F前,加速度,撤去F后,加速度。根据力F撤去前后位移等大反向,判断撤去前后平均速度等大方向,由于撤去前后都是匀变速所以有,整理得,即选项B错。撤去力F前,力F做功,重力做功,所以撤出力F时,物体的重力势能是45J选项C对。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,增加的动能小于增加的重力势能,撤去力F之前一定是重力势能大于动能,最返回斜面时重力势能为0,小于动能,所以动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后选项D对。
考点:动能定理 牛顿运动定律

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图6所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为,导轨平面与水平面的夹角=30°,导轨电阻不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为的金属棒垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为、电阻为r=R。两金属导轨的上端连接一个灯泡,灯泡的电阻RL=R,重力加速度为g。现闭合开关S,给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F=mg的恒力,使金属棒由静止开始运动,当金属棒达到最大速度时,灯泡恰能达到它的额定功率。下列说法正确的是(  )

A.灯泡的额定功率
B.金属棒能达到的最大速度
C.金属棒达到最大速度的一半时的加速度
D.若金属棒上滑距离为L时速度恰达到最大,金属棒由静止开始上滑4L的过程中,金属棒上产生的电热

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又逐渐从零恢复到原来大小(在上述过程中,此力的方向一直保持不变),那么如图所示的v-t图象中,符合此过程中物体运动情况的图象可能是(   )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

某大型游乐场内的新型滑梯可以简化为如图所示的物理模型.一个小朋友从A点开始下滑,滑到C点时速度恰好减为0,整个过程中滑梯保持静止状态.若AB段的动摩擦因数μ1, BC段的动摩擦因数μ2,则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中

A.滑块在AB段的平均速度小于BC段的平均速度
B.AB段的动摩擦因数μ1小于BC段的动摩擦因数μ2
C.地面对滑梯的摩擦力方向始先水平向左后终水平向右
D.地面对滑梯的支持力大小始终等于小朋友和滑梯的总重力大小

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,物体A放在一斜面体上,与斜面体一起向右做匀加速直线运动,且与斜面体始终保持相对静止,则

A.物体A可能受二个力的作用
B.物体A可能受三个力的作用
C.当加速度增加时,物体A受的摩擦力一定增大
D.当加速度增加时,物体A受的摩擦力可能先减小后增大

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,长为L的轻杆一端固定一质量为的小球,另一端安装有固定的转动轴O,杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦地转动。若在最低点P处给小球一沿切线方向的初速度,其中为重力加速度,不计空气阻力,则(  )

A.小球不可能到达圆周轨道的最高点Q
B.小球能到达最高点Q,但小球在Q点不受轻杆的弹力
C.小球能到达最高点Q,且小球在Q点受到轻杆向上的弹力
D.小球能到达最高点Q,且小球在Q点受到轻杆向下的弹力

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,静止在光滑水平面上的物体A,一端靠着处于自然状态的弹簧.现对物体作用一水平恒力,在弹簧被压缩到最短的过程中,物体的速度和加速度的变化情况是         

A.速度增大,加速度增大
B.速度增大,加速度减小
C.速度先增大后减小,加速度先增大后减小
D.速度先增大后减小,加速度先减小后增大

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示:质量为m的木块与质量为M的长木板一起以初速度v在地面上滑行,仅在摩擦力作用下做匀减速直线运动,滑行过程中二者始终相对静止,长木板与地面间动摩擦因数为,木块与长木板间动摩擦因数为,则滑行过程中木块受到的摩擦力一定为(     )

A.μ1(m+M)gB.μ2mg
C.μ1mgD.μ1mg+μ2Mg

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中(E和B已知),小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,则(  )

A.小球可能带正电
B.小球做匀速圆周运动的半径为r=
C.小球做匀速圆周运动的周期为T=
D.若电压U增大,则小球做匀速圆周运动的周期变大

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