如圖,質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車的最左端,現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,使小物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。小物塊和小車之間的摩擦力為Ff,小物塊滑到小車的最右端時(shí),小車運(yùn)動(dòng)的距離為x.在這個(gè)過程中,以下結(jié)論正確的是
A.小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為(F-Ff)(L+x)
B.小物塊到達(dá)小車最右端時(shí),小車具有的動(dòng)能為Ffx
C.小物塊克服摩擦力所做的功為Ff (L+x)
D.小物塊和小車增加的機(jī)械能為F x
ABC

試題分析:小物塊受到向右的拉力F作用,向右運(yùn)動(dòng)受到向左的摩擦力,根據(jù)相互作用,小車受到向右的摩擦力而運(yùn)動(dòng)。小車運(yùn)動(dòng)距離為,而物塊從小車的左端運(yùn)動(dòng)到右端位移為。對(duì)小車根據(jù)動(dòng)能定理 有,選項(xiàng)B對(duì),對(duì)小物塊根據(jù)動(dòng)能定理有,選項(xiàng)A對(duì)。小物塊克服摩擦力做功,選項(xiàng)C對(duì)。小物塊和小車重力勢(shì)能都沒有變化,所以他們機(jī)械能的增加量等于動(dòng)能的增加量即,選項(xiàng)D錯(cuò)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,物體以一定的初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng),上升的最大高度為3.0 m.選擇地面為參考平面,上升過程中,物體的機(jī)械能E隨高度h的變化如圖2所示.g=10 m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.則
A.物體的質(zhì)量m=0.67 kg
B.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40
C.物體上升過程的加速度大小a=10
D.物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=10 J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子,從圖中的O點(diǎn)以初速度v0射入場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,v0與x軸方向夾角為θ,飛出電場(chǎng)時(shí)速度恰好沿y軸的正方向(與電場(chǎng)垂直).設(shè)粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,在這過程中,帶電粒子動(dòng)量的增量大小為______,動(dòng)能增量為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置。環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、大小可調(diào)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。M、N為兩塊中心開有小孔的極板,每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過M、N板時(shí),都會(huì)被加速,加速電壓均為U;每當(dāng)粒子飛離電場(chǎng)后,M、N板間的電勢(shì)差立即變?yōu)榱恪AW釉陔妶?chǎng)中一次次被加速,動(dòng)能不斷增大,而繞行半徑R不變(M、N兩極板間的距離遠(yuǎn)小于R)。當(dāng)t=0時(shí),質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子靜止在M板小孔處。

(1)求粒子繞行n圈回到M板時(shí)的動(dòng)能En;
(2)為使粒子始終保持在圓軌道上運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)必須周期性遞增,求粒子繞行第n圈時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(3)求粒子繞行n圈所需總時(shí)間tn。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

陰極射線示波管的聚焦電場(chǎng)是由電極Al、A2形成,實(shí)線為電場(chǎng)線,虛線為等勢(shì)線,Z軸為該電場(chǎng)的中心軸線,P、Q、R為一個(gè)從左側(cè)進(jìn)入聚焦電場(chǎng)的電子運(yùn)動(dòng)軌跡上的三點(diǎn),不計(jì)電子的重力,則 (     )
A.電極A1的電勢(shì)高于電極A2的電勢(shì)
B.電子在P點(diǎn)處的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)處的動(dòng)能
C.電場(chǎng)中Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于R點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
D.電子從P至R的運(yùn)動(dòng)過程中,電場(chǎng)力對(duì)它一直做正功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,板長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行板電容器傾斜固定放置,極板與水平線夾角θ=30°,某時(shí)刻一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球由正中央A點(diǎn)靜止釋放,小球離開電場(chǎng)時(shí)速度是水平的(提示:離開的位置不一定是極板邊緣),落到距離A點(diǎn)高度為h的水平面處的B點(diǎn),B點(diǎn)放置一絕緣彈性平板M,當(dāng)平板與水平夾角α=45°時(shí),小球恰好沿原路返回A點(diǎn).求:

(1)電容器極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E;
(2)平行板電容器的板長(zhǎng)L;
(3)小球在A、B間運(yùn)動(dòng)的周期T.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,水平放置的平行金屬板間有豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),金屬板長(zhǎng)度和板間距離均為L(zhǎng),金屬板左側(cè)有電壓為U0的加速電場(chǎng),一電量為q的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,從金屬板中央水平進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),恰好通過金屬板右側(cè)邊緣,不計(jì)粒子重力,求:

(1)金屬板間電壓U; (2)帶電粒子通過金屬板右側(cè)邊緣時(shí)的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)2014年12月14日,北京飛行控制中心傳來好消息,嫦娥三號(hào)探測(cè)器平穩(wěn)落月。嫦娥三號(hào)接近月球表面過程可簡(jiǎn)化為三個(gè)階段:一、距離月球表面一定的高度以v=1.7km/s的速度環(huán)繞運(yùn)行,此時(shí),打開七千五百牛頓變推力發(fā)動(dòng)機(jī)減速,下降到距月球表面H=100米高處時(shí)懸停,尋找合適落月點(diǎn);二、找到落月點(diǎn)后繼續(xù)下降,距月球表面h=4m時(shí)速度再次減為0;三、此后,關(guān)閉所有發(fā)動(dòng)機(jī),使它做自由落體運(yùn)動(dòng)落到月球表面。已知嫦娥三號(hào)著陸時(shí)的質(zhì)量為1200kg,月球表面重力加速度g' 為1.6m/s2,月球半徑為R,引力常量G,(計(jì)算保留2位有效數(shù)字)求:
(1)月球的質(zhì)量(用g' 、R 、G字母表示)
(2)從懸停在100米處到落至月球表面,發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)嫦娥三號(hào)做的功?
(3)從v=1.7km/s到懸停,若用10分鐘時(shí)間,設(shè)軌跡為直線,則減速過程的平均加速度為多大?若減速接近懸停點(diǎn)的最后一段,以平均加速度在垂直月面的方向下落,求此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均推力為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,從A點(diǎn)以v0=4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m=lkg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在粗糙水平面的長(zhǎng)木板上,圓弧軌道C端切線水平。已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5,長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2。g取10m/s2,求:

(1)小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向;
(2)小物塊滑動(dòng)至C點(diǎn)時(shí),對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力;
(3)長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng),才能保證小物塊不滑出長(zhǎng)木板?

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