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9.如图所示,两个物体与水平地面间的动摩擦因数相等,它们的质量也相等.在甲图用力F1拉物体,在乙图用力F2推物体,夹角均为α,两个物体都做匀速直线运动,通过相同的位移,设F1和F2对物体所做的功为W1和W2,物体克服摩擦力做的功为W3和W4,下列哪组表示式是正确的(  )
A.W1=W2,W3=W4B.W1<W2,W3<W4C.W1>W2,W3>W4D.W1<W2,W3>W4

分析 根据共点力平衡比较拉力和推力的大小,再通过W=Fscosθ,比较做功的大小.

解答 解:根据共点力平衡知:F1cosα=μ(mg-F1sinα),F2cosα=μ(mg+F2sinα),得:F2>F1,根据过W=Fscosα知,位移大小相等,夹角相等,则W1<W2
摩擦力f1=μ(mg-F1sinα),f2=μ(mg+F2sinα),则f1<f2,位移相等,所以克服摩擦力做的功为W3<W4,故B正确.
故选:B.

点评 解决本题的关键掌握功的公式W=Fscosθ,本题也可以通过动能定理求解,抓住动能不变,比较摩擦力做功从而比较出拉力做功的大小.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.2015年4月29日,福州国际汽车展览会在福州海峡国际会展中心隆重举行.某展车表演时做匀变速直线运动的位移x与时间t的关系式为x=3t+2t2,x与t单位是m和s,则该汽车(  )
A.第1s内的位移是3mB.前2s内的平均速度是14m/s
C.任意相邻1s内的位移差都是4mD.任意1s内的速度增量都是3m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.如图,一粗细均匀的U形管竖直放置,A侧上端封闭,B侧上端与大气相通,下端开口处开关K关闭,A侧空气柱的长度为l=10.0cm,B侧水银面比A侧的高h=3.0cm.现将开关K打开,从U形管中放出部分水银,当两侧水银面的高度差为h1=10.0cm时将开关K关闭.已知大气压强p0=75.0cmHg.
(i)求放出部分水银后A侧空气柱的长度;
(ii)此后再向B侧注入水银,使A、B两侧的水银面达到同一高度,求注入的水银在管内的长度.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.如图所示,ab、cd为间距l=1m的光滑倾斜金属导轨,与水平面的夹角为θ=30°,导轨电阻不计,ac间连接有一个R=2.4Ω的电阻,空间存在磁应强度B0=2T的匀强磁场,方向垂直于导轨平面向上,将一根金属棒放置在导轨上距ac为x0=0.5m处,金属棒的质量m=0.5kg,电阻r=0.8Ω.现将金属棒由静止释放,金属棒沿导轨向下运动的过程中始终与ac平行且与导轨接触良好.已知当金属棒向下滑行x=1.6m到达MN处时已经达到稳定速度,金属导轨足够长,g取10m/s2.则:
(1)金属棒的稳定速度是多少?
(2)金属棒从释放到运动至MN处的过程中,忽略电流变化引起的电磁辐射损失,电阻R上产生的焦耳热是多少?
(3)若将由静止释放金属棒的时刻记作t=0,从此时刻开始,为使金属棒中不产生感应电流,可让磁感应强度按一定规律变化.试写出磁感应强度B随时间t变化的表达式.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.如图所示,一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种单色光,并同时做如下实验:①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉装置在光屏上产生干涉条纹(双缝间距和缝屏间距不变);②让这三种单色光分别照射锌板;③让这三种单色光分别垂直投射到一条直光纤的端面上;下列说法中正确的是(  )
A.如果单色光b能产生光电效应,则单色光a一定能产生光电效应
B.单色光c的波动性最显著
C.单色光a穿过光纤的时间最长
D.单色光c形成的干涉条纹间距最小

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.下列说法正确的是(  )
A.气体从外界吸收热量,其内能不一定增加
B.液体表面层里的分子距离比液体内部的要大些,分子力表现为引力
C.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能为零
D.空气相对湿度越大时,空气中水蒸汽压强越远离饱和汽压,水蒸发越慢
E.第二类永动机虽然不违反能量守恒定律,但它是制造不出来的

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,AB是竖直平面内的$\frac{1}{4}$圆弧形光滑轨迹一端B与水平轨道相同,一个小物块自A点又静止开始沿轨道下滑.已知轨道半径R=0.2m,小物块的质量m=0.1kg,小物块与水平面间的摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2.求:
(1)小物块在B点时受到的圆弧轨道的支持力的大小;
(2)小物块在水平面上滑动的最大距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.如图,处于匀强磁场中的两根光滑足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接阻值为R=2Ω的电阻.匀强磁场B=0.4T垂直于导轨平面向上.质量m=0.2kg、电阻r=1Ω的金属棒ab,以初速度v0=6m/s从导轨底端向上滑行,由于ab还受到一个平行于导轨平面的外力F的作用,做匀变速直线运动,加速度大小为a=3m/s2、方向平行于斜面向下.设棒ab与导轨垂直并保持良好接触,g=10m/s2.求:
(1)棒ab开始运动瞬间,流过金属棒的电流方向,此时金属棒两端的电压U0以及电阻R消耗的电功率P0
(2)当棒ab离导轨底端S=4.5m时所施加外力F的大小和方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.下列宏观过程中不能用热力学第二定律解释的是(  )
A.大米和小米混合后小米能自发地填充到大米空隙中,而经过一段时间大米、小米不会自动分开
B.将一滴红墨水滴入一杯清水中,会均匀扩散到整杯水中,经过一段时间,墨水和清水不会自动分开
C.冬季的夜晚,放在室外的物体随气温的降低,不会由内能自发地转化为机械能而动起来
D.随着节能减排措施的不断完善,最终也不会使汽车热机的效率达到100%

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