精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
20.如图所示,一个质量为m的物体(可视为质点),以某一初速度由A点冲上倾角为30°的固定斜面,其加速度大小为g,物体在斜面上运动的最高点为B,B点与A点的高度差为h,则从A点到B点的过程中,下列说法正确的是(  )
A.系统机械能减少了0.5mghB.系统机械能减少了mgh
C.物体动能减少了0.5mghD.物体动能减少了mgh

分析 根据动能定律列式求解动能的减少量;根据重力做功求得重力势能的增加量,根据机械能等于重力势能与动能之和,求解机械能的减少量.

解答 解:物体上升过程中,受到重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律得:
合力大小 F=ma=mg,方向沿斜面向下.
根据动能定理知:物体动能的减少量等于克服合力做的功,为△EK减=FS=mg•2h=2mgh
即物体动能减少了2mgh.
物体上升的高度为h,则重力势能的增加量为△EP增=mgh
系统减少的机械能等于减小的动能和增加的重力势能之和,故
△E=△EK减-△EP增=mgh,即系统机械能减少了mgh.故ACD错误,B正确;
故选:B

点评 本题关键是根据动能定理计算动能的变化,也可以根据功能关系,即除重力外其余力做的功判断机械能的变化.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有(  )
A.虽然磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,但磁场不是物质
B.磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向
C.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止
D.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.消防队员为了缩短下楼的时间,往往抱着竖直的杆直接滑下.在一次训练中,一名质量为50kg、训练有素的消防队员从离地面44m的高度抱着两端均固定的竖直杆从静止开始滑下以最短的时间落地,要求消防队员落地的速度不能大于4m/s.已知该消防队员对杆作用的最大压力为1500N,他与杆之间的动摩擦因数为0.6,当地的重力加速度为g=10m/s2,求:
(1)消防队员下滑过程中的最大速度;
(2)消防队员下滑的最短时间.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.某同学在《探究共点力合成的规律》实验中的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.下列说法正确的是 (  )
A.本实验采用的科学方法是等效替代法
B.同一次实验中,O点位置不允许变动
C.用两个测力计和一个测力计分别拉橡皮筋时,两次使橡皮筋伸长的长度相同,都只需记录测力计的示数和细绳的方向
D.甲图中,两测力计间的夹角必须是90°

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值.
(1)现有电源(4V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A)、开关和导线若干以及下列电表:
A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)  
B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ) 
D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ) 
为减少测量误差,在实验中,电流表应选用B,电压表应选用C(选填器材前的字母),实验电路采用下图中的甲电路图(选填“甲”或“乙”).
(2)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I,电压表示数U,某次电表示数如图丙所示,可得该电阻的测量值Rx=$\frac{U}{I}$=5.2Ω(保留两位有效数字).
(3)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是B;(选填选项前的字母)
若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是D;(选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经Rx的电流值
B.电流表测量值大于流经Rx的电流值
C.电压表测量值小于Rx两端的电压值
D.电压表测量值大于Rx两端的电压值
(4)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x的增加,被测电阻Rx两端的电压U也随之增加,下列图丁反映U-x关系的示意图中正确的是A.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.某同学将质量为m的一矿泉水瓶(可看成质点)竖直向上抛出,水瓶以$\frac{5g}{4}$的加速度匀减速上升,上升的最大高度为H.水瓶往返过程受到的阻力大小不变.则(  )
A.上升过程中水瓶的动能改变量为$\frac{5}{4}$mgH
B.上升过程中水瓶的机械能减少了$\frac{5}{4}$mgH
C.水瓶落回地面时动能大小为$\frac{mgH}{4}$
D.水瓶上升过程克服重力做功的平均功率大于下落过程重力的平均功率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

12.某实验小组设计了如图甲的电路,其中RT为热敏电阻,电压表量程为3V,内阻RV约10kΩ,电流表量程为0.5A,内阻RA约为几欧,R为电阻箱.

(1)该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验.闭合开关,调节电阻箱,记录不同情况下电压表示数U1、电流表的示数I和电阻箱的阻值R,在I-U坐标系中,将各组U1、I的数值标记在相应位置,描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线,如图乙中曲线所示.为了完成该实验,应将导线c端接在a(选填“a”或“b”)点;
(2)利用(1)中记录的数据,通过分析计算可得外电路的电压U2,U2的计算式为U2=U1+I(R+RA);(用U1、I、R和RA表示)
(3)实验小组利用(2)中的公式,计算出各组的U2,将U2和I的数据也描绘在I-U坐标系中,如图乙中直线所示,根据图象分析可知,电源的电动势E=6.0V,内电阻r=5.0Ω;
(4)在实验中,若已知电流表内阻RA=4Ω,且电阻箱的阻值调到6Ω,此时热敏电阻消耗的电功率P=0.60W.(保留两位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.一小船要渡过100m宽的河,已知船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s,则以下说法中正确的是(  )
A.若小船渡河时船头指向不变,则小船渡河时将作匀速直线运动
B.小船渡河的最短时间为25s
C.小船渡河的速度一定小于等于5 m/s
D.小船不可能垂直河岸航行

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

10.如图所示,两个截面积都为S的圆柱形容器,右边容器高为H,上端封闭,左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为M的活塞.两容器由装有阀门的极细管道相连,容器、活塞和细管都是绝热的.开始时阀门关闭,左边容器中装有理想气体,平衡时活塞到容器底的距离为H,右边容器内为真空.现将阀门缓慢打开,活塞便缓慢下降,直至系统达到新的平衡,此时理想气体的温度增加为原来的1.2倍,已知外界大气压强为P0,求此过程中气体内能的增加量.

查看答案和解析>>

同步练习册答案