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如图所示,倾角为q的光滑斜面足够长,质量为m的物体在沿平行斜面向上的恒力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40J,此后撤去力F,物体又经过相同的时间t回到斜面底端,若以地面为重力零势能参考面,则下列说法正确的是

A.物体回到斜面底端的动能为40J
B.恒力F=2mgsinθ
C.撤去力F时,物体的重力势能为30J
D.撤去力F前的运动过程中,物体的动能一直在增加,撤去力F后物体的动能一直在减少

AC

解析试题分析:对物体从斜面底端沿斜面向上运动经过时间2t回到斜面底端全过程研究,重力做功为零,根据动能定理得,,所以物体回到斜面底端的动能为,故A正确;设撤去F时物体的速度大小为,回到斜面底端时的速度大小为,撤F前物体的加速度大小为,撤F后物体的加速度大小为,撤F前后两个时间内发生的位移大小相等,取沿斜面向上方向为正方向,于是有:,解得:,根据牛顿第二定律得:,解得:,故B错误;根据动能定理得:撤F前有,即,所以撤去力F时,物体的重力势能为,故C正确;撤去力F前的运动过程中,物体向上做匀加速直线运动,撤去F后,物体先向上做减速运动,速度减为零之后,向下加速运动,所以撤去力F后的运动过程中物体的动能是先减小后增加,故D错误。所以选AC。
考点:本题考查动能关系、牛顿第二定律、运动学公式等力学规律的综合应用,意在考查考生的综合分析问题的能力。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(11分)小明同学乘坐京石“和谐号”动车,发现车厢内有速率显示屏.当动车在平直轨道上经历匀加速、匀速与再次匀加速运行 期间,他记录了不同时刻的速率,进行换算后数据列于表格中.在 0-600s这段时间内,求:

(1)动车两次加速的加速度大小;
(2)动车位移的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

甲、乙两车在平直公路上比赛,某一时刻,乙车在甲车前方L1=11 m处,乙车速度v乙=60 m/s,甲车速度v甲=50 m/s,此时乙车离终点线尚有L2=600 m,如图所示。若甲车做匀加速运动,加速度a=2 m/s2,乙车速度不变,不计车长。

(1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大,最大距离是多少?
(2)到达终点时甲车能否超过乙车?

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,小物块由曲面上的P点自由滑下,通过一粗糙的固定不动的水平传送带后落到地面上的Q点。若皮带随皮带轮以恒定的速率转动,小物块仍在P点自由滑下,则关于小物块落地点位置的正确判断是(  )

A.皮带轮逆时针方向转动时,物体一定落在Q点左边
B.皮带轮顺时针方向转动时,物体有可能落在Q点的右边
C.皮带轮逆时针方向转动时,物体有可能落在Q点的左边
D.皮带轮顺时针方向转动时,物体有可能落在Q点

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,小球以一定初速度沿粗糙斜面向上做匀减速直线运动,依次经a、b、c、d 到达最高点e。已知ab="bd=6" m,bc="1" m,小球从a到c和从c到d所用时间都是2 s。设小球经b、c时的速度分别为vb、vc,则

A.vb= m/s B.m/s 
C.de="3" m D.从d到e所用时间为4 s 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一辆小汽车a以20m/s的速度行驶在平直调整公路上突然发现正前方17m处有一辆大卡车b,从静止开始向同方向匀加速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中“刹车失灵”.如图a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图象,将两车看成质点,下列说法正确的是(  )

A.在t=2s时两车恰好到达同一位置
B.因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾
C.由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾
D.若不发生追尾事故两车之间的距离至少应为17.5米

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知,滑块在最开始2s内的位移是最后2s内位移的两倍,且已知滑块最开始1s内的位移为2.5m,由此可求得(   )

A.滑块的加速度为5m/s2
B.滑块的初速度为5m/s
C.滑块运动的总时间为3s
D.滑块运动的总位移为4.5m

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一个滑块沿一条直线运动,某时刻的速度大小为5m/s,加速度恒为5m/s2,则2s末,它的速度的大小可能是(     )m/s

A.5B.10C.15D.25

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上,M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在其上表面上放一光滑小球m,楔形物体由静止释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是 (   )

A.沿斜面方向的直线 B.竖直向下的直线
C.无规则的曲线 D.抛物线

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