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15.如图所示,桌面离地高度为h=1m,质量为1kg的小球,从离桌面H=2m高处由静止下落.若以桌面为参考平面,则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为(g=10m/s2)(  )
A.10J,10JB.-10J,30JC.-10J,10JD.10J,30J

分析 解答本题要掌握:重力做功只与物体始末位置有关,与路径无关,与零势能点的选取无关;重力势能大小与零势能点的选取有关,同一位置选择的零势能点不同,对应的重力势能就不同.

解答 解:物体的重力势能为:Ep=mgh,其中h为物体到零势能点的高度,所以该物体的重力势能为:Ep=-mgh=-10J;
物体下落的始末位置的高度差为:H+h,故重力做功为:W=mg(h+H)=30J,故ACD错误,B正确.
故选:B.

点评 重力势能、重力做功特点,重力势能和重力做功之间的关系是学生必须掌握的重点内容,在学习过程中要加强理解.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.如图所示,倾角θ=30°、长L=2.7m的斜面,底端与一个光滑的$\frac{1}{4}$圆弧平滑连接,圆弧底端切线水平.一个质量为m=1kg的质点从斜面最高点A沿斜面由静止下滑,经过斜面底端B恰好到达圆弧最高点C,又从圆弧滑回,能上升到斜面上的D点,再由D点由斜面下滑沿圆弧上升,再滑回,这样往复运动,最后停在B点.已知质点与斜面间的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$,g=10m/s2.假设质点经过斜面与圆弧平滑连接处速率不变.求:
(1)质点第1次经过B点时对圆弧轨道的压力;
(2)质点从A到D的过程中质点下降的高度;
(3)质点从开始到最后停止运动的过程中在斜面上滑过的路程;
(4)质点从开始到第6次经过B点的过程中因与斜面摩擦而产生的热量.

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6.某小型发电机产生的电动势随时间变化规律为e=220$\sqrt{2}$sin100πt(V).此电动势的(  )
A.频率是100HzB.周期是0.01sC.有效值是220VD.最大值是220$\sqrt{2}$V

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3.如图所示,n匝矩形线圈放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,以恒定的角速度ω绕ab边转动,磁场方向垂直于纸面向里,线圈所围面积为S,线圈导线的总电阻为R.t=0时刻线圈平面与纸面重合,则下列说法正确的是(  )
A.t=0时刻线圈中磁通量最大
B.t=0时刻线圈中电流最大
C.从t=0时刻起线圈每转过一圈电流方向改变2次
D.从t=0时刻起至线圈转过90°的过程中,通过线圈的电量为$\frac{BS}{R}$

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10.利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数,把密度为ρ=0.8×103kg/m3的某种油用滴管滴出一滴在水面上形成油膜,已知这一滴油的体积为V=0.3×10-3cm3,形成油膜的面积为S=0.5㎡,油膜的摩尔质量为M=0.06kg/mol,把油膜看成单分子层,每个分子看成球形,求:
(1)油分子的直径为多少?
(2)该油膜中分子的总数为多少?
(3)由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数NA是多少?要求先列出计算式,再代入数据计算,结果保留一位有效数字.

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20.某人在倾角为30°的斜面上用平行于斜面的力,把静止在斜面上质量为2kg的物体,沿斜面向下推了2m的距离,并使物体获得1m/s的速度,已知斜面体始终未动,物体与斜面间的动摩擦因数为$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$,g取10m/s2,则在这个过程中(  )
A.支持力做功为20$\sqrt{3}$J
B.物体克服摩擦力做功20J
C.当物体速度为1m/s时,物体重力做功的瞬时功率为10W
D.物体重力势能减小20J

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.我国的气象卫星有两类,一类是极地轨道卫星-风云1号,绕地球做匀速圆周运动的周期为12h,另一类是地球同步轨道卫星-风云2号,绕地球做匀速圆周运动的周期为24h.下列说法正确的是(  )
A.风云1号的线速度大于风云2号的线速度
B.风云1号的向心加速度小于风云2号的向心加速度
C.风云1号的角速度小于风云2号的角速度
D.风云1号、风云2号相对地面均静止

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4.在有“科学界奥斯卡”之称的美国《科学》杂志2003 年度世界科技大突破评选中,物理学中的“证明宇宙是由暗物质和暗能量‘主宰’”的观点名列榜首,成为当今科技突破中的头号热点.世界科技的发展显示,暗物质、暗能量正成为天体物理学研究的重点.宇宙中的暗物质是不能直接观测到的东西,存在的依据来自子螺旋转的星系和星团,这些星系和星团以自身为中心高速旋转而没有飞散开去,仅靠自身质量产生的引力是远不足以把它们集合在一起的,一定存在暗物质,它的吸引力足以把这些旋转的星系牢牢抓住.根据对某一双星系统的光学测量确定该双星系统中每一个星体的质量都是M,两者相距L (L远大于星体的直径),它们正围绕两者连线的中点做圆周运动.(已知引力常量为G)
(1)若没有其他物质存在,试推算该双星系统的运动周期T0
(2)若实验上观测到的运动周期为T′,且T′:T0=1:$\sqrt{N}$(N>1).为了解释观测周期T′和(1 )中理论上推算的双星运动的周期T 不同,目前有一种理论认为,在宇宙中可能存在一种用望远镜也观测不到的暗物质.作为一种简化模型,我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质,而不考虑其他暗物质的影响,试根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度.

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17.我国于2013年12月2日把嫦娥三号月球探测器成功送入太空,6日17时53分,嫦娥三号顺利进入100km环月圆轨道,已知月球半径R1=1738km.地球半径R2=6370km,地球表面重力加速度g=10m/s2,地球质量是月球质量的81倍,则嫦娥三号在100km环月圆轨道上的周期大约是(  )
A.1.42小时B.1.80小时C.1.94小时D.3.70小时

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