1、选择题 水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,乙的斜面倾角大,甲、乙斜面长分别为s、L1,如图所示。两个完全相同的小滑块A、B可视为质点,同时由静止开始从甲、乙两个斜面的顶端释放,小滑块A一直沿斜面甲滑到底端C,而小滑块B滑到底端P后沿水平面滑行到D处(小滑块B在P点从斜面滑到水平面的速度大小不变),在水平面上滑行的距离PD=L2,且s=L1+L2。小滑块A、B与两个斜面和水平面间的动摩擦因数相同,则(?)
A.滑块A到达底端C点时的动能一定比滑块B到达D点时的动能小
B.两个滑块在斜面上加速下滑的过程中,到达同一高度时,动能可能相同
C.A、B两个滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,滑块A重力做功的平均功率小于滑块B重力做功的平均功率
D.A、B滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,由于克服摩擦而产生的热量一定相同
参考答案:AC
本题解析:
试题分析: 研究滑块A到达底端C点的过程,根据动能定理得mgh-μmgScosβ=,研究滑块B到达D点时的过程,根据动能定理得:mgh-μmg L1cosθ-μmgL2=,S=L1+L2.根据几何关系得Scosβ>L1cosθ+L2,所以<,故A正确;两个滑块在斜面上加速下滑的过程中,到达同一高度时,重力做功相同,由于乙的斜面倾角大,所以在斜面上滑行的距离不等,即摩擦力做功不等,所以动能不同,故B错误;整个过程中,两物块所受重力做功相同,但由于滑块B先到达底端,故重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的小,故C正确;A、B滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,摩擦力做功不同,所以克服摩擦而产生的热量一定不同,故D错误
本题难度:一般
2、选择题 木块在水平恒力F作用下,沿水平路面由静止出发前进了S,随即撤去此恒力,木块沿原方向前进了2S才停下来,设木块运动全过程中地面情况相同,则摩擦力的大小f和木块所获得的最大动能Ekm为( )
A.f=
,Ekm=
B.f=,Ekm=FS
C.f=,Ekm=
D.f=,Ekm=
参考答案:在物体的整个运动过程中,由动能定理得:FS-f(S+2S)=0-0,f=F3;
从物体开始运动到撤去外力的过程中,由动能定理得:FS-fS=Ekm-0,解得Ekm=2FS3;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 (选考题)如图所示,一个长为L,质量为M的长方形木板,静止在光滑水平面上,一个质量为m的物块(可视为质点),以水平初速度,从木板的左端滑向另一端,设物块与木板间的动摩擦因数为,当物块与木板达到相对静止时,物块仍在长木板上,物块相对木板的位移为d,木板相对地面的位移为s。则在此过程中
A.摩擦力对木板做功为
B.摩擦力对物块做功为
C.木板动能的增量为
D.系统由于摩擦而产生的热量为
参考答案:BCD
本题解析:略
本题难度:简单
4、填空题 质量为10kg的物体以10m/s的初速度在水平路面上滑行了20m后停下,在这个过程中,物体动能减少了?J,物体与水平面间的动摩擦因数为?。
参考答案:500,0.25
本题解析:物体从10m/s的速度变为静止,所以动能减小了,过程中只有摩擦力做功,所以根据动能定理可得:,解得
点评:基础题,很简单,关键是对公式的正确掌握
本题难度:一般
5、简答题 一个质量m=60kg的滑雪运动员从高h=20m的高台上A点水平滑出,落在水平地面上的B点,由于落地时有机械能损失,落地后只有大小为10m/s的水平速度,滑行到C点后静止,如图所示.已知A与B、B与C之间的水平距离s1=30m,s2=40m,g=10m/s2,不计空气阻力.求:
(1)滑雪运动员在水平面BC上受到的阻力大小f=?
(2)落地时损失的机械能△E=?
参考答案:(1)对B到C段运用动能定理得:-fs2=0-12mv12
解得f=75N.
(2)滑雪运动员做平抛运动,根据h=12gt2得,t=
本题解析:
本题难度:一般