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【题目】如图所示,一块长板B放在光滑水平面上,B上放一粗糙物体A.现以F恒力拉B,结果A 将在B上滑动,以地面为参考系,AB都前移了一段距离,在此过程中(  )

A. F做的功等于AB动能的增量

B. BA的摩擦力所做的功,等于A的动能的增量

C. AB的摩擦力所做的功,等于BA的摩擦力所做的功

D. FB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】

选择AB作为研究对象,运用动能定理研究:B受外力F做功,AB的摩擦力与BA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AB上滑动,AB对地的位移不等,故二者做功不等,WF+-fx=EkA+EkB,其中xAB的相对位移。所以外力F做的功不等于AB的动能的增量,故A错误。对A物运用动能定理,则有BA的摩擦力所做的功,等于A的动能的增量,故B正确。AB的摩擦力与BA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AB上滑动,AB对地的位移不等,故二者做功不等,故C错误。对B物体应用动能定理,WF-Wf=EkBWfB克服摩擦力所做的功,即WF=EkB+Wf,就是外力FB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

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学做描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验,实验室提供的器材有:

A.小灯泡 L(额定电压 3.8 V,额定电流0.32 A);

B.电压表 V(量程 3 V,内阻 3 kΩ);

C.电流表 A(量程 0.5 A,内阻 0.5 Ω);

D.定值电阻 R。(阻值 1 000 Ω);

E.滑动变阻器 R(阻值 0~9.0 Ω);

F.电源 E(电动势 5 V,内阻不计);

J.开关 S;导线若干。

(1)实验要求能够实现在 0~3.8 V 的范围内对小灯泡的电压进行测量,在下面虚线框中画出实验电路原理图

____________

(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图所示。

由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填增大”“不变减小”),灯丝的电阻率__________(填增大”“不变减小”)。

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【题目】利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图所示是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的流I,C、D两侧面会形成电势差,该电势差可以反映磁感应强度B的强弱,则下列说法中正确的是

A.若元件的载流子是正离子,则C侧面电势高于D侧面电势

B.若元件的载流子是自由电子,则D侧面电势高于C侧面电势

C.在测地球北极上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平

D.在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平

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【题目】为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,某同学设计了如图所示的实验装置.其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为小车上滑轮的质量.力传感器可测出轻绳中的拉力大小.

(1)实验时,一定要进行的操作是____

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数

D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为____ m/s2(结果保留三位有效数字).

(3)该同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度以为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,求得图线的斜率为k,则小车的质量为____________

A. B. C. D.

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【题目】如图所示,在一半径为R,半圆形区域内(O为圆心,PQ边为直径)有垂直纸面向外的匀强磁场(图中没画出),PQ上方是电场强度为E的匀强电场.现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始匀强电场中的A点释放,从O点垂直于AB进入磁场,已知OA的距离也为R,不计重力与空气阻力的影响.

(1)求粒子经电场加速射入磁场时的速度;

(2)若要进入磁场的粒子不从圆弧边界离开磁场,求磁感应强度B的最小值;

(3)若磁感应强度B′,求带电粒子从静止开始运动到达圆弧边界的时间.

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【题目】在验证机械能守恒定律的实验中,使质量m=0.30kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.8m/s2

(1)同学甲选取一条纸带如图1所示.在点迹较清晰的部分选取某点O作为起始点,图中ABCD为纸带上选取的四个连续点.根据计算出C点的速度,然后利用mgh=mvc2验证机械能守恒,这样处理存在的错误是____

(2)同学乙利用同学甲的纸带测量出:OB=15.55cm,OC=19.20cm,OD=23.23cm.根据测量数据计算重物和纸带下落的加速度a=____ m/s2,进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力f=___ N.(计算结果均保留2位有效数字)

(3)同学丙通过实验得到一条纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如图2所示的图线,图线未过原点O.试分析同学丙在实验操作过程中可能出现的问题_____________

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【题目】探究加速度与力、质量的关系的实验装置如图所示. 在实验中以下做法正确的是(  )

A. 平衡摩擦力时小车后面不需要固定纸带

B. 小车的质量应远大于砝码和砝码盘的质量

C. 实验时先放开小车再接通打点计时器电源

D. 每次改变小车的质量时均需重新平衡摩擦力

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【题目】如图所示竖直平面内的光滑固定轨道由四分之一圆弧AB和二分之一圆弧BC组成两者在最低点B处平滑连接. BC圆弧的圆心O有厚度不计的水平挡板和竖直挡板各一块挡板与圆弧轨道之间有宽度很小的缝隙. AB弧的半径为2R,BC弧的半径为R. 一个直径略小于缝宽质量为m的小球在A点正上方R处由静止开始自由下落A点沿圆弧轨道运动不考虑小球撞到挡板以后反弹重力加速度为g.求:

 

(1) 小球自由下落到A点时的速度大小;

(2) 小球到达C点时轨道对它的弹力大小;

(3) 小球距Ah处自由落下进入轨道C点抛出在水平挡板上的落点到O点的距离xh变化的关系式并在图中画出x2-h图象

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【题目】在如图所示的虚线框内有匀强磁场,设图示磁场方向为正,磁感应强度随时间变化规律如图所示.边长为l、电阻为R的正方形均匀线框abcd有一半处在磁场中,磁场方向垂直于线框平面,此时线框ab边的发热功率为P,则下列说法正确的是(  )

A. 磁感应强度

B. 线框中感应电流为

C. 线框cd边的发热功率为P

D. a端电势高于b端电势

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