如圖所示,質(zhì)量m=10kg和M=20kg的兩物塊,疊放在光滑水平面上,其中物塊m通過處于水平方向的輕彈簧與豎直墻壁相連,初始時刻,彈簧處于原長狀態(tài),彈簧的勁度系數(shù)k=250N/m.現(xiàn)用水平力F作用在物塊M上,使其緩慢地向墻壁移動,當(dāng)移動40cm時,兩物塊間開始相對滑動,在相對滑動前的過程中,下列說法中正確的是
A.M受到的摩擦力保持不變 |
B.物塊m受到的摩擦力對物塊m不做功 |
C.推力做的功等于彈簧增加的彈性勢能 |
D.開始相對滑動時,推力F的大小等于200N |
C
解析試題分析:對m進行受力分析,水平方向受向右的彈簧的彈力和向左的靜摩擦力.由于彈簧在縮短,所以彈力越來越大,由于緩慢地向墻壁移動,也就可以看成平衡狀態(tài),所以M對m的摩擦力也在增大,所以M受到的摩擦力在增大,故A錯誤.物塊m受到的摩擦力方向向左,m向左運動,所以摩擦力做正功,故B錯誤.把m和M看成整體進行受力分析,水平方向受向右的彈簧彈力和向左的推力,當(dāng)移動40cm時,兩物塊間開始相對滑動,根據(jù)胡克定律得F=kx=100N,
對整體研究,根據(jù)動能定理得WF+W彈=△Ek=0,彈簧彈力做功量度彈性勢能的變化,WF=-W彈=△Ep,所以推力做的功等于彈簧增加的彈性勢能,故C正確,D錯誤.故本題選C.
考點:受力分析,功能關(guān)系,功的計算.
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示為汽車的加速度和車速倒數(shù)1/v的關(guān)系圖像.若汽車質(zhì)量為2×103 kg,它由靜止開始沿平直公路行駛,且行駛中阻力恒定,最大車速為30 m/s,則( )
A.汽車所受阻力為2×103N |
B.汽車在車速為15m/s時,功率為6×104W |
C.汽車勻加速的加速度為3m/s2 |
D.汽車勻加速所需時間為5s |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示的勻強電場E的區(qū)域內(nèi),由A、B、C、D、A'、B'、C'、D'作為頂點構(gòu)成一正方體空間,電場方向與面ABCD垂直。下列說法正確的是
A.AD兩點間電勢差UAD與AA'兩點間電勢差UAA'相等
B.帶正電的粒子從A點沿路徑A→D→D'移到D'點,電場力做正功
C.帶負電的粒子從A點沿路徑A→D→D'移到D'點,電勢能減小
D.同一帶電粒子從A點沿對角線移到C '點與從A點沿路徑A→B→B'移動到B'電場力做功相同
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,在一個勻速上升的電梯內(nèi)有一斜面,斜面與電梯側(cè)壁間有一光滑小球A始終與電梯相對靜止,下列判斷正確的是:
A.斜面對小球的支持力做正功,小球的機械能增加 |
B.斜面對小球的支持力做正功,小球的機械能減少 |
C.斜面對小球的支持力做負功,小球的機械能增加 |
D.斜面對小球的支持力做負功,小球的機械能減少 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
質(zhì)量為m=2kg的物體,在光滑的水平面上以v1=6m/s的速度勻速向西運動,若有一質(zhì)量大小為8N、方向向北的恒力F作用于物體,2s末力F的功率為
A.80W | B.64W | C.48W | D.36W |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
一物體在相同的水平恒力作用下,分別沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面移動相同的距離,恒力做的功分別為W1和W2,下列說法正確的是
A.W1=W2 | B.W1>W2 |
C.W1<W2 | D.條件不足,無法比較W1和W2的大小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
功率為P,質(zhì)量為M的汽車,下坡時關(guān)閉油門,則速度不變.若不關(guān)閉油門,且保持功率不變,則在t s內(nèi)速度增大為原來的2倍,則汽車的初速度為____________.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(20分)同步加速器在粒子物理研究中有重要的應(yīng)用,其基本原理簡化為如圖所示的模型。M、N為兩塊中心開有小孔的平行金屬板。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子A(不計重力)從M板小孔飄入板間,初速度可視為零,每當(dāng)A進入板間,兩板的電勢差變?yōu)閁,粒子得到加速,當(dāng)A離開N板時,兩板的電荷量均立即變?yōu)榱。兩板外部存在垂直紙面向里的勻強磁場,A在磁場作用下做半徑為R的圓周運動,R遠大于板間距離,A經(jīng)電場多次加速,動能不斷增大,為使R保持不變,磁場必須相應(yīng)地變化。不計粒子加速時間及其做圓周運動產(chǎn)生的電磁輻射,不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相對論效應(yīng)。求
(1)A運動第1周時磁場的磁感應(yīng)強度B1的大。
(2)在A運動第n周的時間內(nèi)電場力做功的平均功率;
(3)若有一個質(zhì)量也為m、電荷量為+kq(k為大于1的整數(shù))的粒子B(不計重力)與A同時從M板小孔飄入板間,A、B初速度均可視為零,不計兩者間的相互作用,除此之外,其他條件均不變,下圖中虛線、實線分別表示A、B的運動軌跡。在B的軌跡半徑遠大于板間距離的前提下,請指出哪個圖能定性地反映A、B的運動軌跡,并經(jīng)推導(dǎo)說明理由。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
一輛汽車以額定功率行駛,下列說法中正確的是
A.汽車的速度越大,則牽引力越大 | B.汽車的速度越小,則牽引力越大 |
C.汽車一定做勻加速運動 | D.汽車一定做勻速運動 |
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