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20.如图所示,一个弹簧振子,物块质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为μ.起初用手按住物块,弹簧的伸长量为x,然后放手,当弹簧的长度回到原长时,物块的速度为v0,则此过程中弹力所做的功为(  )
A.$\frac{1}{2}$mv02+μmgxB.$\frac{1}{2}$mv02-μmgxC.$\frac{1}{2}$mv02D.μmgx-$\frac{1}{2}$mv02

分析 对物体而言,除弹簧弹力外,还要克服滑动摩擦力做功,根据动能定理列式即可求解出弹簧弹力做的功.

解答 解:对物块,由动能定理得:W-μmgx=$\frac{1}{2}$mv02-0,
解得,弹簧弹力做功:W=μmgx+$\frac{1}{2}$mv02,故A正确;
故选:A.

点评 本题考查了动能定理的应用,分析清楚物体的运动过程,应用动能定理即可正确解题,本题是一道基础题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.一小组的同学用如图所示的装置探究小车动能变化与合力功的关系,他们将砝码和砝码盘的重力作为小车受到的合力.
①下列操作正确的有AB.
A.使砝码和砝码盘总质量远小于小车及小车里面钩码的总质量
B.用天平测量小车和砝码盘的质量(钩码和砝码质量已知)
C.每次改变砝码及砝码盘总质量之后,必须重新平衡摩擦力
D.平衡摩擦力时,用细线一端挂空砝码盘,另一端与小车相连,将木板适当倾斜,使小车在木板上近似做匀速直线运动
②假设小组的同学的操作正确、读数和计算无误,则合力做功大于(选填“大于”、“小于”或“等于”)小车和里面的钩码的动能变化.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.一辆质量为5t的汽车发动机的额定功率为60kW,行驶时受到阻力的大小保持不变,为车重的0.1倍.则:
(1)汽车在此路面上行驶的最大速度为多少?
(2)如果汽车以额定功率启动,当汽车速度为10m/s时,加速度为多少?
(3)若汽车从静止开始,保持0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,则这一过程能持续多长时间?发动机一共做了多少功?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图,质量为M=1kg的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h=1.8m.一质量为m=20g的子弹以水平速度v0=20m/s射入物块,在很短的时间内以水平速度v1=10m/s穿出木块.重力加速度g取10m/s2,求:
(1)子弹穿过木块时,木块获得的水平初速度v.
(2)子弹穿过木块产生的热量Q.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.如图所示,在场强大小为 E 的匀强电场中,有一个边长为L的正方形区域,正方形的一条边与电场方向平行.质量为m、电荷量绝对值为q的电子从某一条边的中点,以初速度v0射入该区域.初速度的方向垂直指向对边,但电子没有从对边飞出.下列说法正确的是(  )
A.电场方向可能与初速度方向相反
B.电场方向可能与初速度方向垂直
C.电子离开该区域时,动能可能为$\frac{1}{2}$mv02
D.电子离开该区域时,动能可能为$\frac{1}{2}$mv02+$\frac{1}{2}$qEL

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.如图1所示,单匝矩形线框相邻两边分别长为L和2L,从中线OO′处对折,且保持折角θ=90°不变.如图2所示,使线框在水平向右的匀强磁场中以角速度ω绕竖直方向的OO′轴匀速转动.匀强磁场的磁感应强度大小为B,线框电阻为R,从图2所示位置(线框的OO′CD部分与中性面重合)开始计时,取A→B→C→D→A为线框中感应电流的正方向,下列说法正确的是(  )
A.线框中感应电流i随时间t的变化关系是i=$\frac{{\sqrt{2}B{L^2}ω}}{R}$cos(ωt+$\frac{π}{4}$)
B.线框中感应电流i随时间t的变化关系是i=$\frac{{B{L^2}ω}}{R}$•cosωt
C.在t=0时刻,线框中的感应电流最大
D.从0~$\frac{π}{2ω}$时间内,感应电流方向改变1次

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图所示,半圆形轨道凹槽静止放置在水平地面上,A点位于半圆形凹槽左边缘,B点位于凹槽上某一点,轨道半径为R,在AB间斜靠一光滑且足够长的木板,在A点有a、b两球(视为质点),a球由静止释放沿斜面下滑到B点,同时b球以某速度v0水平抛出,正好打在B点,则下列说法正确的是(  )
A.a、b两球有可能同时到达B点
B.b球打在B点的速度方向可能垂直于该点的切线方向
C.若a球到达B点的时间是b球的两倍,则木板与水平方向的夹角是60°
D.撤去木板,如果v0=$\sqrt{gR}$时,则可判断b球落点位于凹槽最低点的右侧

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6.某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小,选用的实验器材是:长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺.器材安装如图甲所示.

①主要的实验过程:
(ⅰ)用游标卡尺测量挡光片宽度d,读数如图乙所示,则d=8.02mm;
(ⅱ) 让小滑块车从斜面上某一位置释放,读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t;
(ⅲ) 用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离L;
(ⅳ) 求出小滑块车与木板间摩擦力f=$\frac{m{d}^{2}}{2L{t}^{2}}$ (用物理量m、d、L、t表示);
②若实验中没有现成的挡光片,某同学用一宽度为6cm的金属片替代,这种做法是否合理?不合理 (选填“合理”或“不合理”).
③实验中,小滑块释放的高度要适当高一些,其目的是减少系统误差.(选填“系统”或“偶然”)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.有一种静电除尘的方式,如图所示,空气中的尘埃进入电离区后带上负电,然后沿平行轴线飞入金属圆筒收集区.在圆筒轴线处放有一条直线,在导线与筒壁间加上电压U,形成沿半径方向的辐向电场,假设每个尘埃的质量和带电量均相同,飞入收集区的速度相同,不计尘埃的重力,不考虑尘埃间的相互作用,则(  )
A.大量尘埃将聚集在导线上
B.尘埃在圆筒内都做类似平抛的运动
C.被收集尘埃的电势能减少量都相等
D.飞入时与圆筒轴线距离相同的尘埃到达筒壁所用的时间相同

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