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14.一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下,到达底部时速度为10m/s.人和雪橇的总质量为60kg,下滑过程中克服阻力做的功等于多少(g取10m/s2).

分析 根据动能的定义公式求解末动能,对全程根据动能定理列式求解克服阻力做的功.

解答 解:
对全程根据动能定理列式,有:
mgh-Wf=$\frac{1}{2}$mv2
解得:
Wf=mgh-$\frac{1}{2}$mv2=60×10×15-$\frac{1}{2}$×60×102=6000J
答:下滑过程中克服阻力做的功等于6000J.

点评 本题考查功的计算,注意功的计算可以通过动能定理求得,也可以由功的表达式W=FS,但F必须是恒力,且关键是确定在力的方向上移动的距离;所以本题中选择动能定理直接求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.如图所示,有四个等量异种电荷,放在正方形的四个顶点处.A、B、C、D为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法中正确的是(  )
A.A、C两个点的电场强度方向相反
B.O点电场强度等于零
C.将一带正电的试探电荷从B点沿直线移动到D点,电场力做功为零
D.O点的电势低于A点的电势

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.一质点做曲线运动,且速度大小不断增大,它的速度方向和加速度方向的关系是(  )
A.质点的速度方向时刻在改变,加速度方向可能不变
B.质点的加速度方向时刻在改变,速度方向可能不变
C.质点的速度方向一定与加速度方向时刻垂直
D.质点的速度方向与加速度方向一定不在同一直线上

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图所示,在x>0,y>0区域内有平行于xy平面的匀强电场和垂直xy平面的匀强磁场.现有一带负电的粒子从坐标原点O沿某一方向以一定的初动能入射,在电场和磁场的作用下发生偏转,先后经过A(8,6)、B(12,18)两点时,动能分别为初动能的0.6倍和0.4倍.不计重力的影响.
(1)确定电场强度的方向;
(2)若粒子的电荷量为-2×10-7C,初动能为1×10-5J,求电场强度的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上,在xOy平面内存在与y轴平行的匀强电场,圆心在O1(0,R)、半径为R的圆形区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场,在O1的左边垂直x轴放置一微粒发射装置,它可在0<y<2R的范围内沿x轴正方向发射出大量质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v的带负电微粒.重力加速度为g.
(1)若从微粒发射装置上的A点(AO1水平)射出的带电微粒平行于x轴从C点进入磁场区域,并从坐标原点O沿y轴负方向离开,求电场的电场强度和磁场的磁感应强度的大小和方向;
(2)若其他条件不变,只将磁场反向,求从发射装置上距x轴$\frac{R}{2}$处射出的微粒离开圆形磁场区域时的位置坐标以及该微粒在磁场中运动的时间;
(3)若其他条件不变,只将这些带电微粒的初速度变为2v,请分析并判断它们与x轴相交的区域范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

19.如图所示,水平的金属框架上有一根可以无摩擦滑动的金属杆MN,由细绳与墙连接,细绳能够承受的最大张力为T.xMNy构成一个边长为L的正方形回路,其电阻为R.当垂直穿过正方形回路的磁场从时间t=0开始以每秒k特斯拉的速率由零匀增加,问经过多少时间后绳ab会断掉?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装磁铁(磁场方向向下),并在两条铁轨之间平放一系列线圈,请探究:
(1)当列车运行时,通过线圈的磁通量会不会发生变化?
(2)列车的速度越快,通过线圈的磁通量变化越快吗?
(3)为了测量列车通过某一位置的速度,有人在磁悬浮列车所经过的位置安装了电流测量记录仪(测量记录仪未画出),如图所示,记录仪把线圈中产生的电流记录下来.假想磁铁的磁感应强度在线圈中为B.线圈的匝数为n,磁体宽度与线圈宽度相同,且都很小,为△l,线圈总电阻为R(包括引线电阻),你能否根据记录仪显示的电流I,求出列车所经过位置的速度?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

3.如图所示,足够长的U形框架宽度是L=0.5m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量为m=0.2kg,有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,该导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5,导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动时,通过导体棒截面的电荷量为Q=2C.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)导体棒匀速运动的速度大小;
(2)导体棒从静止开始下滑到刚开始匀速运动,这一过程中导体棒的有效电阻消耗的电功.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.下列说法正确的是(  )
A.相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关
B.自然光在玻璃表面的反射光是偏振光
C.根据麦克斯韦的电磁场理论可知,变化的电场周围一定可以产生变化的磁场
D.验钞机是利用红外线使钞票上的荧光物质发光效应进行防伪的

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