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【题目】有一质量为m的木块,从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点,如图所示.如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变,则以下叙述正确的是( )

A.木块所受的合外力为零
B.因木块所受的力都不对其做功,所以合外力做的功为零
C.重力和摩擦力的合力做的功为零
D.重力和摩擦力的合力为零

【答案】C
【解析】木块做曲线运动,速度方向变化,加速度不为零,故合外力不为零,A不符合题意;速率不变,动能不变,由动能定理知,合外力做的功为零,而支持力始终不做功,重力做正功,所以重力的功与摩擦力做的功的代数和为零,但重力和摩擦力的合力不为零,C符合题意,B、D不符合题意.
所以答案是:C。
【考点精析】掌握动能定理的综合应用是解答本题的根本,需要知道应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷.

练习册系列答案
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【题目】某同学模拟“远距离输电”,将实验室提供的器材连接成如图所示的电路.P,Q为理想变压器(b为P的中心抽头).输入电压和灯L阻值均不变,开关S接位置a,L正常发光,现将S由a改接到b,则电流表A的示数( )

A.小于原来的
B.大于原来的
C.变为原来的
D.变为原来的

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【题目】如图甲所示,空间存在方向竖直向下的匀强磁场,MN、PQ是水平放置的平行长直导轨,其间距L=0.2m,连在导轨一端的电阻R=0.4Ω,ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒.从零时刻开始,对ab施加一个大小为F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其从静止开始沿导轨滑动,滑动过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触,图乙是棒的v﹣t图像,其中AO是图像在O点的切线,AB是图像的渐近线.除R以外,其余部分的电阻均不计.设滑动摩擦力等于最大静摩擦力.已知当棒的位移为10m时,其速度达到了最大速度10m/s.求:

(1)在棒运动10m过程中电阻R上产生的焦耳热;
(2)磁感强度B的大小.

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【题目】如图所示,质量分别为m1=1kg,m2=3kg的小车A和B静止在水平面图1上,小车A的右端水平连接一根轻弹簧,小车B以水平向左的初速度v0向A驶来,与轻弹簧相碰之后,小车A获得的最大速度为v=6m/s,如果不计摩擦,也不计相互作用过程中机械能损失,求:

①小车B的初速度v0
②A和B相互作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能.

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【题目】如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图像如图乙中曲线a、b所示,则( )

A.两次t=0时刻线圈的磁通量均为零
B.曲线a、b对应的线圈转速之比为2:3
C.曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz
D.曲线b表示的交变电动势有效值为10 V

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【题目】AB是竖直平面内的四分之一光滑圆弧形轨道,圆轨道半径R=1.25m,其末端切线是水平的,轨道下端距地面高度h=0.8米,如图所示.质量M=1kg的小物块自A点由静止开始沿轨道下滑至 B点沿轨道末端水平飞出,落在地上的C点.重力加速度g取10m/s2 . 求

(1)小物块到达B点的速度大小;
(2)小物块到达B点时对轨道的压力大小;
(3)小物块的落地点C与B点的水平距离.

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【题目】如图1所示,图甲是电阻为R半径为r的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,图乙是磁感应强度B随时间t的变化关系图像(B1 B0 t0均已知),求:

(1)在0﹣t0的时间内,通过金属圆环的电流大小,并在图2中标出电流方向;
(2)在0﹣t0的时间内,金属圆环所产生的电热Q.

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【题目】如图所示,物体在离斜面底端5m处由静止开始下滑,然后滑上由小圆弧(长度忽略)与斜面连接的水平面上,若斜面及水平面的动摩擦因数均为0.4,斜面倾角为37°,则物体能在水平面上滑行多远?

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【题目】如图所示,一质量m=4.0 kg的物体,由高h=2.0 m,倾角θ=53°的固定斜面的顶端滑到底端.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,求物体所受各个力所做的功及合外力所做的功?(g=10 m/s2

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