【题目】如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物体A,现以恒定的外力拉B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,以地面为参照物,A、B都向前移动一段距离,在此过程中( )
A.外力F做的功等于A和B动能的增量
B.B对A的摩擦力所做的功等于A的动能的增量
C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功
D.外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和
【答案】BD
【解析】
试题分析:选择研究对象运用动能定理研究此过程找出功和能的对应关系.求总功时,要正确受力分析,准确求出每一个力所做的功.
A、选择A和B作为研究对象,运用动能定理研究:
B受外力F做功,A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑动,A、B对地的位移不等,故二者做功不等,
wF+(-f△x)=△EkA+△EkB,其中△x为A、B的相对位移.
所以外力F做的功不等于A和B的动能的增量,故A错误.
B、对A物运用动能定理,则有B对A的摩擦力所做的功,等于A的动能的增量,故B正确.
C、A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑动,A、B对地的位移不等,故二者做功不等,故C错误.
D、对B物体应用动能定理,WF-Wf=△EkB,Wf为B克服摩擦力所做的功,
即WF=△EkB+Wf,就是外力F对B做的功等于B的动能增量与B克服摩擦力所做的功之和,故D正确.
故选BD.
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【题目】如图1所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其图象如图2所示.则( )
A. 小球的质量为
B. 当地的重力加速度大小为
C. 时,小球对杆的弹力方向向上
D. 时,小球受到的弹力与重力大小相等
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【题目】如右图所示,匀强磁场区域宽度为1,边长为d(d>l)的矩形线框以恒定速度v向右通过磁场区域,则线框进人磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,以下说祛正确的是
A. 产生的感应电流方向相反
B. 所受的安培力方向相反
C. 惑应电流所产生的焦耳热相等
D. 中间有一过程没有感应电流,时间为
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【题目】小林同学分别用下列三套实验装置A、B、C,来探究“做功与物体速度变化关系”的实验。
(1)他选用实验装置A做该实验时,下列广橡皮筋说法正确的是___________
A.平衡阻力后,小车运动过程中受到的重力和阻力均不做功
B.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
C.每次都要从同一位置静止释放小车
D.需要测出小车从静止到匀速时的平均速度
(2)他选用实验装置B做该实验时,下列说法正确的是___________
A.可以不测小车的质量
B.可以不平衡小车在运动过程中受到的阻力
C.可以不测小车移动的距离
D.可以不测小车移动的速度
(3)他选用实验装置C做该实验时,___________(选填“可以”或“不可以”)利用v2=2gh来计算重物下降h时的速度v。
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【题目】如图甲所示,间距L=0.4m的金属轨道竖直放置,上端接定值电阻R1=1Ω,下端接定值电阻R2=4Ω。其间分布着两个有界匀强磁场区域:区域Ⅰ内的磁场方向垂直纸面向里,其磁感应强度B1=3T;区域Ⅱ内的磁场方向竖直向下,其磁感应强度B2=2T。金属棒MN的质量m=0.12kg、在轨道间的电阻r=4Ω,金属棒与轨道间的动摩擦因数μ=0.8。现从区域I的上方某一高度处静止释放金属棒,当金属棒MN刚离开区域Ⅰ后B1便开始均匀变化。整个过程中金属棒的速度随下落位移的变化情况如图乙所示,“v2—x”图象中除ab段外均为直线,oa段与cd段平行。金属棒在下降过程中始终保持水平且与轨道间接触良好,轨道电阻及空气阻力忽略不计,两磁场间互不影响。求:
(1)金属棒在图象上a、c两点对应的速度大小;
(2)金属棒经过区域I的时间;
(3)B1随时间变化的函数关系式(从金属棒离开区域I后计时):
(4)从金属棒开始下落到刚进入区域Ⅱ的过程中回路内的焦耳热。
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【题目】如图所示,某玩具厂设计出一个“2018”字型的竖直模型玩具,固定在足够长的水平地面上,四个数字等高,“2”字和“8”字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,过“2”字出口H点的竖直虚线与“2”字上半圆相切,“0”字是半径为R的单层光滑圆轨道,“1”字是高度为2R的具有左右两条通道的光滑竖直细管道,所有轨道转角及连接处均平滑,H、F、B、C间的距离分别为3R、3R、2R。一小物块(可视为质点)分别从“1”字轨道A端的左、右两侧通道进入模型开始运动,小物块与FB、BC段轨道的动摩擦因数μ1=0.4,与HF段轨道的动摩擦因数μ2=0.15,已知R=1m。
(1)要使小物块能通过“8“字轨道,求小物体从“1”字轨道上端右侧通道射入的初速度最小值:
(2)让小物块以m/s的初速度从“1”字轨道上端左侧通道射入,通过“0”字轨道最高点后从“2”字轨道J口飞出(J口末端水平),求落地点到J点正下方的水平距离;
(3)若“0”字圆形轨道半径可调(F点位置不动),且其轨道不能与其他字型重叠。现让小物体从“l”字轨道上端左侧通道静止释放,要使小物体不脱离“0”字轨道,“0”字轨道半径R'应满足什么条件?
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【题目】用如图所示的试验装置验证m1、m2组成的系统的机械能守恒,m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.如图b给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点.每相邻两计数点之间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知ml=50mg.m2=150mg,(结果均保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度V= m/s.
(2)在打下第0个点到第5点的过程中系统动能的增量△Ek= J; 系统势能减少△Ep= J(当地重力加速度g约为9.8m/s2)
(3)若某同学作出v2-h图象如图c所示,则当地的重力加速度g= m/s2
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【题目】随着航天技术的发展,许多实验可以搬到太空中进行.飞船绕地球做匀速圆周运动时,无法用天平称量物体的质量.假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置(图中O为光滑的小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动.设飞船中带有基本的测量工具...
(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计,原因是_________________________。
(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和___________。
(3)待测物体质量的表达式为_____________。
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【题目】有一只相细均匀、直径为d、电阻为r的光滑金属圆环水平放置在磁感应强度大小为B、方向整直向下的匀强磁场中,其俯视图如图所示。一根长为d、电阻为的金属棒始终紧贴圆环以速度v匀速平动,当ab棒运动到圆环的直径位置时,下列说法正确的是
A. ab棒两端电压大小为
B. ab棒中的电流大小为
C. ab棒受安培力大小为
D. 外力对ab棒的功率为
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