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1. 如图甲所示,一物块以一定的初速度冲上倾角为 30°的固定斜面,物块在斜面上运动的过 程中,其动能 E
k
与运动路程 x 的关系如图乙所示。已知物块所受的摩擦力大小恒定,取重力加速度 g=10m/s
2
.下列说法正确的是( )
A.
物块质量为 0.7kg
B.
物块所受摩擦力大小为 0.5N
C.
0~20m过程中,物块克服摩擦力做功为 40J
D.
0~10m过程中与10m~20m过程中物块所受合力大小之比为 4∶3
【考点】
动能定理的综合应用;
【答案】
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多选题
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1. 如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为
, 以恒定速率
顺时针转动。一质量为
煤块以初速度
从A端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取
, 则下列说法正确的是( )
A.
倾斜传送带与水平方向夹角的正切值
B.
煤块与传送带间的动摩擦因数
C.
煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为
D.
煤块沿传送带向上滑动过程中,煤块与传送带摩擦生热为
多选题
容易
1. 蹦极也叫机索跳,是近年来新兴的一项非常刺激的户外休闲体育运动,其运动过程与下述模型相似,如图所示,质量为m的小球从与轻弹簧上端相距x处由静止释放,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,不计一切摩擦力,则在小球向下运动的过程中( )
A.
最大加速度为g
B.
最大加速度大于g
C.
最大速度为
D.
最大速度为
多选题
困难
2. 电子枪除了加速电子外,同时还有使电子束会聚或发散作用,其原理可简化为如图所示。一球形界面外部空间中各处电势均为
, 内部各处电势均为
,
, 球心位于
z
轴上
O
点。一束靠近
z
轴且关于
z
轴对称的电子以相同的速度
平行于
z
轴射入该界面,电子质量为
m
, 电子电荷量为
e
, 由于电子在界面处只受到法线方向的作用力,其运动方向将发生改变,不考虑相对论相应和电子之间相互作用力。某电子射到界面方向与法线的夹角为
, 它射入球形界面后的运动方向与法线的夹角
(图中未标出),下列描述正确的是( )
A.
电子束汇聚到
O
点
B.
电子束运动方向
C.
电子束运动方向
D.
电子通过界面动能增加了
多选题
普通
3. 如图,原长为l
0
的轻质弹簧,一端固定在O点,另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上,与杆之间的动摩擦因数为0.2。杆上M、N两点与O点的距离均为l
0
, P点到O点的距离为
l
0
, OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现将小球以某一初速度v
0
从M点向下运动到N点,在此过程中,弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.
弹簧的最大弹力为2mg
B.
小球在P点下方
l
0
处的加速度大小为
C.
从M点到N点的运动过程中,小球受到的摩擦力先变小再变大
D.
从M点到P点和从P点到N点的运动过程中,小球动能的变化量
多选题
普通
1. 如图,一质量为m=10kg的物体,由
圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=2m/s,然后沿水平面向右滑动1m距离后停止,已知轨道半径R=0.4m,g=10m/s
2
则:
(1)物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功?
(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少?
解答题
容易
2. 如图(a)所示,一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑,运动过程中摩擦力大小f恒定,物块动能E
k
与运动路程s的关系如图(b)所示。重力加速度大小取10 m/s
2
, 物块质量m和所受摩擦力大小f分别为( )
A.
m=0.7 kg,f=0.5 N
B.
m=0.7 kg,f=1.0N
C.
m=0.8kg,f=0.5 N
D.
m=0.8 kg,f=1.0N
单选题
普通
3. 如图所示,质量为m的物体以速度v滑上水平传送带,传送带由电动机带动,始终保持以速度2v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体最终能与传送带相对静止,重力加速度为g,对于物体从开始滑上到相对传送带静止这一过程,下列说法错误的是( )
A.
相对运动时间为
B.
传送带对物体做功
C.
摩擦生热
D.
电动机做功为
单选题
容易
1. 如图所示,水平轨道AB长度
, 左端连接半径为
的光滑
圆弧轨道,右端连接水平传送带,AB与传送带的上表面等高,三段之间都平滑连接,一个质量
的物块(可视为质点),从圆弧上方距AB平面H高处由静止释放,恰好切入圆弧轨道,经过AB冲上静止的传送带,物块恰好停在C端。已知物块与AB、BC段的动摩擦因数分别为
、
, BC长度
, 取
, 不计空气阻力。求:
(1)
物块第一次经过圆弧轨道最低点A时,轨道对物块的支持力大小
;
(2)
如果传送带以速度
逆时针转动,则物块最后停止的位置到A点的距离x;
(3)
保持(2)问中传送带速度不变,物块从运动直至停止的全过程中,整个系统因摩擦所产生的热量Q。
解答题
困难
2. 如图,长为
的轻绳一端固定在
点,另一端连接质量为
的小球
。起始时小球
位于
点正上方的
点,绳子恰好伸直,给小球
一向左的水平初速度
, 当小球
运动到最低点
时恰好与位于光滑水平面
上的小球
发生弹性碰撞,
的质量为
, 碰撞时间极短,碰撞后小球
恰好能到达右侧光滑半圆形轨道的最高点
, 图中
点、半圆圆心
和
点在同一竖直线上。已知重力加速度
取
, 不计空气阻力。求:
(1)
小球
与小球
碰撞前瞬间绳子拉力大小
;
(2)
右侧光滑半圆形轨道半径
的大小。
解答题
困难
3. 如图所示,水平台面距地面高度为h,质量为m的物块静置于O点,O点到台面右边缘A点的距离为L。现给物体施加一个水平向右的恒力F=mg,且始终作用于物块,物块离开平台后,将落到地面上的B点。物块可以看作质点,与平台间的动摩擦因数为
, 空气阻力不计,重力加速度为g,求:
(1)
物块离开平台时的速度大小;
(2)
B点与平台右边缘的水平距离。
解答题
普通
1. 一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示,重力加速度取10 m/s
2
。则( )
A.
物块下滑过程中机械能不守恒
B.
物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.
物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s
2
D.
当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J
多选题
普通
2. 我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。如图所示,发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中( )
A.
火箭的加速度为零时,动能最大
B.
高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能
C.
高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量
D.
高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量
单选题
普通
3. 如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与物块A连接在一起,处于压缩状态,A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时,立即将物块B轻放在A右侧,A、B由静止开始一起沿斜面向下运动,下滑过程中A、B始终不分离,当A回到初始位置时速度为零,A、B与斜面间的动摩擦因数相同、弹簧未超过弹性限度,则( )
A.
当上滑到最大位移的一半时,A的加速度方向沿斜面向下
B.
A上滑时、弹簧的弹力方向不发生变化
C.
下滑时,B对A的压力先减小后增大
D.
整个过程中A,B克服摩擦力所做的总功等于B的重力势能减小量
单选题
普通