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如图所示,倾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上,长为L、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平.用细线将物块与软绳相连,物块由静止释放后向下运动,直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面),在此过程中
A.物块的机械能逐渐增加
B.软绳的重力势能减少了mgL/4,其机械能一定减少
C.物块重力势能的减少大于软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和
D.软绳重力势能的减少小于软绳动能的增加与软绳克服摩擦力所做的功之和
CD
物体受重力和细线的拉力,拉力做负功,物体下落过程中,需要克服拉力做功,所以物体的机械能减小,A错误,下降前,软绳的重心距离斜面顶点的竖直高度为,软绳刚好离开斜面时,重心距离斜面的竖直高度为,所以软绳重心一共下降了,故软绳重力势能共减少了,但动能增大,机械能变化无法判断,B错。物体减小的重力势能大于软绳克服摩擦力所做的功,,软绳受到的拉力所做的功与软绳重力所做的功的和等于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和,所以软绳减少的重力势能小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和,CD正确
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在场强为E,方向竖直向上的匀强电场中,水平固定一块长方形绝缘薄板。将一质量为m,带有电荷-q的小球,从绝缘板上方距板h高处以速度V0竖直向下抛出。小球在运动时,受到大小不变的空气阻力f的作用,且f<(qE+mg),设小球与板碰撞时不损失机械能,且电量不变。求小球在停止运动前所通过的总路程S。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示的直角坐标系中,在直线x=-d到y轴区域内存在着水平向右的匀强电场E1;在直线x=d到y轴区域存在着两个大小均为E2、方向相反的有界匀强电场,其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向,x轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电场左边界上A1(-d,d)到C(-d,0)区域内,连续分布着电量为+q、质量为m的粒子,且均处于静止状态。若处于A1点的粒子,在电场力作用下,能恰好从右边电场的边界A2(d,-d)处沿x轴正方向射出电场,其轨迹如图。不计粒子的重力及它们间的相互作用。

求:(1)匀强电场的电场强度E1与E2之比;
(2)在A1C间还有哪些位置的粒子,通过电场后也能沿x轴正方向运动。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,水平固定的小圆盘A,带电量为Q,电势为零,从盘心处O由静止释放一质量为m,带电量为+q的小球,由于电场的作用,小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点,Oc=h,又知道过竖直线上的b点时,小球速度最大,由此可知在Q所形成的电场中,不能确定的物理量是[  ]
A.b点场强  B.c点场强 C.b点电势  D.c点电势

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(15分)如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的圆弧形光滑绝缘轨道BCD平滑连接,圆弧的半径R="0.50" m.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场电场强度E=1.0×104 N/C.现有一质量m="0.06" kg的带电小球(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s="1.0" m 的位置,由于受到电场力的作用,带电体由静止开始运动.已知带电体所带的电荷量q=8.0×10-5 C,取g="10" m/s2,试问:

(1)带电小球能否到达圆弧最高点D?
(2)带电小球运动到何处时对轨道的压力最大?最大值为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,半径为R的环形塑料管竖直放置,AB为该环的水平直径,且管的内径远小于环的半径,环的AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中,管的内壁光滑。现将一质量为m,带电量为+q的小球从管中A点由静止释放,已知qE=mg,以下说法正确的是(   )
A.小球从释放到第一次达B点的过程中,在D点时速度最大,B点时速度为零,并在BDA间往复运动
B.小球释放后,第一次达到最高点C时对管壁无压力
C.小球释放后,第一次和第二次经过最高点C时对管壁的压力之比为1:5
D.小球释放后,第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力之比为5:1

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道,如图所示,A、M、B三点位于同一水平面上,C、D分别为两轨道的最低点,将两个质量不相同的小球分别从A、B处同时无初速释放,则

A.通过C、D时,两球的速度大小相等
B.通过C、D时,两球的机械能大小相等
C.通过C、D时,两球的加速度大小相等
D.通过C、D时,两球对轨道的压力大小相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图16所示,圆管构成的半圆形竖直轨道固定在水平地面上,轨道半径为R,MN为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径的小球A以某一初速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M后飞出轨道,落地点到N点的距离为4R.忽略圆管内径,不计空气阻力及各处摩擦,已知重力加速度为g.求:

(1)小球从飞出轨道到落地的时间t.
(2)小球从M点飞出时的速度大小v.
(3)小球在轨道最高点M时对轨道的压力F.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图4所示,板长为l,板的B端静放有质量为m的小物体P,物体与板间的动摩擦因数为μ,开始时板水平,若缓慢转过一个小角度α的过程中,物体保持与板相对静止,则这个过程中                       (  )
A.摩擦力对P做功为μmgcosα·l(1-cosα)
B.摩擦力对P做功为mgsinα·l(1-cosα)
C.支持力对P做功为mglsinα
D.板对P做功为mglsinα

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