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一个初动能为E的小物块从斜面底端冲上足够长的斜面,返回斜面底端时速度大小为v,该过程物体克服摩擦力做功为
E
2
.若小物块冲上斜面的初动能变为2E,则(  )
分析:(1)冲上斜面和返回到斜面底端两过程中克服摩擦阻力做功相等;
(2)初动能增大后,上升的高度也随之变大,可根据匀减速直线运动的速度位移公式求出上升的位移,进而表示出克服摩擦力所做的功;
(3)对两次运动分别运用动能定理即可求解.
解答:解:以初动能为E冲上斜面并返回的整个过程中运用动能定理得:
1
2
mV2-E=-
E
2

设以初动能为E冲上斜面的初速度为V0,则以初动能为2E冲上斜面时,初速度为
2
V0,加速度相同,根据2ax=V2-V02可知第二次冲上斜面的位移是第一次的两倍,所以上升过程中克服摩擦力做功是第一次的两倍,整个上升返回过程中克服摩擦力做功是第一次的两倍,即为E.
以初动能为2E冲上斜面并返回的整个过程中运用动能定理得:
1
2
mV′2-2E=-E  ②
所以返回斜面底端时的动能为E,A错误,B错误;
由①②得:V′=
2
V,C错误,D正确.
故选D.
点评:该题考查了动能定理的直接应用,注意以不同的初动能冲上斜面时,运动的位移不同,摩擦力做的功也不同.
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科目:高中物理 来源:2012届度北京市朝阳区高三第一学期期末统一考试物理卷 题型:选择题

一个初动能为E的小物块从斜面底端冲上足够长的斜面,返回斜面底端时速度大小为,该过程物体克服摩擦力做功为。若小物块冲上斜面的初动能变为2E,则(    )

A.返回斜面底端时动能为

B.返回斜面底端时动能为

C.返回斜面底端时速度大小为

D.返回斜面底端时速度大小为

 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个初动能为E的小物块从斜面底端冲上足够长的斜面,返回斜面底端时速度大小为v,该过程物体克服摩擦力做功为
E
2
.若小物块冲上斜面的初动能变为2E,则(  )
A.返回斜面底端时动能为
3E
4
B.返回斜面底端时动能为
3E
2
C.返回斜面底端时速度大小为2v
D.返回斜面底端时速度大小为
2
v

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年北京市朝阳区高三(上)期末物理试卷(解析版) 题型:选择题

一个初动能为E的小物块从斜面底端冲上足够长的斜面,返回斜面底端时速度大小为v,该过程物体克服摩擦力做功为.若小物块冲上斜面的初动能变为2E,则( )
A.返回斜面底端时动能为
B.返回斜面底端时动能为
C.返回斜面底端时速度大小为2v
D.返回斜面底端时速度大小为

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科目:高中物理 来源: 题型:

一个初动能为E的小物块从斜面底端冲上足够长的斜面,返回斜面底端时速度大小为,该过程物体克服摩擦力做功为。若小物块冲上斜面的初动能变为2E,则(    )

A.返回斜面底端时动能为

B.返回斜面底端时动能为

C.返回斜面底端时速度大小为

D.返回斜面底端时速度大小为

 

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