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15.如图所示,质量为2kg的物体沿倾角为30°的固定斜面匀减速上滑了2m距离,物体加速度的大小为8m/s2,(重力加速度g取10m/s2).在此过程中下面说法不正确的是(  )
A.物体的重力势能增加了20JB.物体的动能减少了16J
C.物体的机械能减少了12JD.物体克服摩擦力做功12J

分析 对物体受力分析,根据牛顿第二定律列式求解出摩擦力大小,然后根据功能关系列式求解.

解答 解:A、物体沿倾角为30°的固定斜面匀减速上滑了2m距离,则竖直方向上上升的高度为:△h=Lsin30°=2×0.5=1m
重力势能的增加量等于克服重力做的功,故△EP增=mg△h=2×10×1=20J,故A正确;
B、对物体受力分析,受重力、支持力、滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:mgsin30°+f=ma
解得:f=ma-mgsin30°=6N
根据动能定理,有:△EK=W=-mg•△h-fS═-2×10×1-6×2=-32J,故B错误;
C、D、物体向上运动的过程中克服摩擦力做功:Wf=f•S=6N×2m=12J,机械能变化量等于除重力外其余力做的功,故△E=Wf=12J,故C正确,D正确;
本题选择不正确的,故选:B.

点评 本题关键是对物体受力分析后,根据牛顿第二定律求解出摩擦力,然后根据功能关系多次列式求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

5.如图所示,是匀强电场中的一组等势面,若A、B、C、D相邻两点间的距离都是2厘米,则该电场的场强是1154V/m.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图所示,摩擦及绳子、滑轮的质量不计,物体A重4N,物体B重1N,以下说法正确的是(  )
A.地面对A的支持力是4NB.测力计的读数为2N
C.物体A受到地面的支持力为2ND.测力计示数为3N

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.如图所示,物体a、b和c叠放在水平桌面上,水平力Fb=8N、Fc=10N分别作用于物体b、c上,a、b和c仍保持静止.以F1、F2、F3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小,则(  )
A.F1=0,F2=8N,F3=2NB.F1=8N,F2=8N,F3=10N
C.F1=0,F2=8N,F3=18ND.F1=8,F2=2N,F3=10N

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.某兴趣小组利用多个柠檬制作了一个电池组,其电动势约为6V,内阻约为1000n.现准备利用实验室提供的下列器材简洁、精确地测出该电池组的电动势和内电阻.
A.电压表V1(满偏电压4.5V,内阻约50kΩ)
B.电压表V2(满偏电压1.2V,内阻Rv=lkΩ)
C.电流表A(0~20mA,内阻约100Ω)
D.滑动变阻器R1(0~10Ω,1 A)
E.滑动变阻器R2(0~3000Ω,0.1A)
F.定值电阻R3(阻值R3=1kΩ)
G.开关S一个、导线若干条
①小组同学们共同设计了如图甲所示的电路,请按实验电路图用笔画线完成图乙中的实物连线;
②图甲中电表l应选A,电表2应选B,滑动变阻器应选E;(填所选器材的序号字母)
③请写出该电池组的电动势E、内电阻r与所选电表测量示数(比如“V1的示数U1”、“V2的示数U2”或“A的示数I”)及相应电表已知量的电学符号(比如Rv)、定值电阻的电学符号R3的函数关系式:E=U1+U2+$\frac{{U}_{2}({R}_{3}+{R}_{V})}{{R}_{3}{R}_{v}}r$.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.下列现象中,能表明电和磁有联系的是(  )
A.摩擦起电B.两块磁铁相互吸引或排斥
C.小磁针靠近通电导线时发生偏转D.雷电过后,能使磁性材料产生磁性

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.某同学利用如图甲所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘.向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的ABC (填正确答案序号).
A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量△x
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$.
(3)图乙中的直线是实验测量得到的s-△x图线.从理论上可推出,如果h不变.m增加,s-△x图线的斜率会减小(填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,s-△x图线的斜率会增大(填“增大”、“减小”或“不变”).由图中给出的直线关系和Ek的表达式可知,EP与△x的2次方成正比.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图甲所示,跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B,A下端与通过打点计时器的纸带相连,B上放置一质量为m的金属片C,固定的金属圆环D处在B的正下方.系统静止时C、D间的高度差为h.先接通电磁打点计时器,再由静止释放B,系统开始运动,当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止.(重力加速度为g)
(1)整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两个点之间还有4个点未画出,已知打点计时器的工作频率为50Hz.由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a=4.80m/s2;B刚穿过D时的速度大小v=2.64m/s(结果保留三位有效数字).

(2)若用该装置验证机械能守恒定律,则需要验证等式mgh=$\frac{1}{2}(2M+m){v}^{2}$是否成立.还可运用图象法加以验证:改变物块B的释放位置,重复上述实验,记录每次C、D间的高度差h,并求出B刚穿过D时的速度v,做出v2-h图线如图丙所示,根据图线得出重力加速度的表达式g=$\frac{(2M+m){v}_{1}^{2}}{2m{h}_{1}}$,代入数据再与当地重力加速度大小比较,判断系统机械能是否守恒(均用题中物理量的字母表示).
(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的一个办法.适当增加C、D间的高度差.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.关于安培力和洛伦兹力,如下说法中正确的是(  )
A.带电粒子在磁场中运动时,一定受到洛伦兹力作用
B.放置在磁场中的通电导线,一定受到安培力作用
C.洛伦兹力对运动电荷一定不做功
D.洛伦兹力对运动电荷的冲量一定为零

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