11.如圖甲所示,在傾角為θ的光滑斜面上,有一個(gè)質(zhì)量為m的物體受到一個(gè)沿斜面向上的變力F作用,由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).物體的機(jī)械能E隨路程x的變化關(guān)系如圖乙所示,其中0~x1、x2~x3過(guò)程的圖線是曲線,x1~x2過(guò)程的圖線為平行于x軸的直線,且x=0處曲線的切線斜率與x=x2處曲線的切線斜率絕對(duì)值相等.則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.物體一直沿斜面向上運(yùn)動(dòng)
B.在0~x1過(guò)程中,物體的加速度大小先減小后增大
C.在x1~x2過(guò)程中,物體的重力勢(shì)能一直在增加
D.在x2~x3過(guò)程中,物體先超重后失重

分析 根據(jù)功能關(guān)系:除重力以外其它力所做的功等于機(jī)械能的增量,機(jī)械能與位移圖線的斜率表示拉力.當(dāng)機(jī)械能守恒時(shí),拉力等于零,通過(guò)拉力的變化判斷其加速度的變化.結(jié)合圖象即可分析.

解答 解:A、由圖可知,物體的機(jī)械能先增大再不變后減小,故力F先向上做正功,再不做功,后做負(fù)功,而F的方向沿斜面向上,因此物體開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng),后來(lái)向下運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤.
B、在0-x1過(guò)程中,根據(jù)功能原理得:F△x=△E,則知圖象的斜率等于F,可知F逐漸減小,開(kāi)始階段,拉力大于重力沿斜面的分力,后來(lái)拉力小于重力沿斜面的分力,最后減小為零,故可知物體的加速度大小先減小后增大,故B正確.
C、在x1-x2過(guò)程中物體的機(jī)械能守恒,重物可能先上升后下降,物體的重力勢(shì)能先增加后減。蔆錯(cuò)誤.
D、在x2-x3過(guò)程中物體沿斜面向下運(yùn)動(dòng),物體在x=x2處曲線的切線斜率與x=0處曲線的切線斜率相等,則拉力大于重力沿斜面向下的分力,物體向下做減速運(yùn)動(dòng),處于超重狀態(tài).當(dāng)拉力小于重力沿斜面向下的分力時(shí),物體向下做加速運(yùn)動(dòng),處于失重狀態(tài).故D正確.
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 該題的關(guān)鍵是要知道機(jī)械能與位移圖線的斜率表示拉力F,根據(jù)物體的受力情況分析其運(yùn)動(dòng)情況.運(yùn)用牛頓第二定律分析加速度的變化情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖甲所示為某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,A、B為電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),一電子以某一速度沿電場(chǎng)線由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中,其速度-時(shí)間圖象如圖乙所示,則下列敘述正確的是( 。
A.電場(chǎng)線方向由B指向AB.場(chǎng)強(qiáng)大小EA>EB
C.Q可能為負(fù)電荷,也可能為正電荷D.Q在A的左側(cè)且為負(fù)電荷

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,質(zhì)量為M=4kg的木板靜止在光滑的水平面上,在木板的右端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,在鐵塊上加一水平向左的恒力F=8N,鐵塊在長(zhǎng)L=6m的木板上滑動(dòng).取g=10 m/s2.求:
(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端;
(2)其后半時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)生熱多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.如圖所示,豎直平面內(nèi)有一個(gè)圓,BD是其豎直直徑,AC是其另一條直徑,該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)方向平行于圓周所在平面.帶等量負(fù)電荷的相同小球從圓心O以相同的初動(dòng)能沿不同方向射出,小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn),其中通過(guò)圓周上A點(diǎn)的小球動(dòng)能最小,忽略空氣阻力,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.電場(chǎng)方向沿OA方向
B.小球經(jīng)過(guò)圓周上的不同點(diǎn)時(shí),過(guò)B點(diǎn)的小球的動(dòng)能和電勢(shì)能之和最小
C.小球經(jīng)過(guò)圓周上的不同點(diǎn)時(shí),過(guò)C點(diǎn)的小球的電勢(shì)能和重力勢(shì)能之和最小
D.小球經(jīng)過(guò)圓周上的不同點(diǎn)時(shí),機(jī)械能最小的小球應(yīng)經(jīng)過(guò)圓弧CND上的某一點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷,電量q=1×10-9C,在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移至b點(diǎn),在這個(gè)過(guò)程中,除電場(chǎng)力外,其它力做的功為-3×10-8J,質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了7×10-8J,求a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于( 。
A.30VB.100VC.50VD.70V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,成功地解釋了各種原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
B.普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念,成為量子力學(xué)的奠基人之一
C.放射性原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),輻射出γ射線,γ射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中都會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是因?yàn)檫@束光的光強(qiáng)太小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.物體b在力F作用下將物體a壓向光滑的豎直墻壁,如圖所示,a處于靜止?fàn)顟B(tài),則關(guān)于a受的摩擦力的下列說(shuō)法中不正確的是( 。
A.a受的摩擦力有兩個(gè)B.a受的摩擦力大小不隨F變化
C.a受的摩擦力大小隨F的增大而增大D.a受的摩擦力方向始終豎直向下

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.汽車以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而做減速運(yùn)動(dòng),加速度的大小5m/s2,則它關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后6s內(nèi)走過(guò)的距離為( 。
A.30mB.40mC.50mD.60m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.圓心為O、半徑為R的光滑圓弧AC與傾角θ=30°的光滑斜面BC固定在一起,如圖所示,其中O、C、B三點(diǎn)共線,OA豎直.質(zhì)量分別為m1、m2的兩小球1、2用輕繩相連掛在C點(diǎn)兩側(cè)(C點(diǎn)出有一小段圓。_(kāi)始時(shí)小球1位于C處,小球2位于斜面底端B處,現(xiàn)由靜止釋放小球1,小球1沿圓弧軌道下滑,已知m1=6m2,重力加速度為g,則在小球1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過(guò)程中( 。
A.小球1的機(jī)械能守恒
B.小球1的機(jī)械能減小$\frac{7}{9}$m2gR
C.重力對(duì)小球1做功的功率先增大后減小
D.輕繩對(duì)小球2做的功為$\frac{7}{9}$m2gR

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