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1、选择题 如图所示,在斜面倾角为θ的斜面底端,垂直斜面有一固定挡板.现有一质量为m(可视为质点)的物块以速度v0从P点沿斜面下滑,已知物块与斜面间动摩擦因数为μ(μ<tanθ),P点距离挡板距离为L,物块与挡板碰撞时无能量损失,不计空气阻力,则有关下列说法正确的是( )
A.物块第一次与挡板碰撞时的动能为mgLsinθ+
m
B.第一次与挡板碰后沿斜面上滑的最大距离一定小于L
C.从开始到物块静止,物块重力势能的减少量为mgLsinθ
D.物块在斜面上通过的总路程为

参考答案:A、以物体由P点到物块第一次与挡板碰撞为研究过程,设第一次与挡板碰撞时的动能为Ek2,由动能定理得:mglsinθ-μmglcosθ=Ek2-12mv20,解之得:Ek2=mglsinθ-μmglcosθ+12mv20,故A错误.
B、由于物体在运动过程中,摩擦力做功使物体的机械能转化为热能,但开始时在P点的速度为v0,由功能关系知,物体每次碰撞后向上移动的高度都要小于上一次的高度,即第一次与挡板碰后沿斜面上滑的最大距离可能大于、等于或小于L,故B错误.
C、物体经多次碰撞后,物体最终静止在下端,所以物体的高度差减少了Lsinθ,即物块重力势能的减少量为mgLsinθ,故C正确.
D、由以上可知,物体最终静止在下端,设滑块运动的总路程为x,则根据在滑动运动至停止的过程使用动能定理有:mgLsinθ-μmgxcosθ=12mv20,解之得:x=2gLsinθ+v202μgcosθ,故D正确.
故选:CD.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题
(1)运动员在助滑坡AB上运动加速度的大小(5分)
(2)运动员从起滑台A点到起跳台C点的过程中克服摩擦力所做的功(5分)
参考答案:(1)5.76m/s2(2)1200J
本题解析:
(1)a=g(sinα-μcosα)
=5.76m/s2? ----(5分)
(2)mgh-w=mV2/2? ----(3分)
w=1200J? ----(3分)
本题难度:一般
3、简答题 如图所示的水平传送装置,AB间距为L,传送带以速度v匀速运转,把一质量为m的零件无初速地放在传送带的A处,已知零件与传送带之间的动摩擦因数为u,试求从A到B的过程中,摩擦力对零件所做的功,和物体与皮带间因摩擦产生的热量Q.

参考答案:要求摩擦力对零件做的功,关键是要弄清零件在摩擦力方向上的位移是多少,由于题中没有给出各物理量之间的定量关系,故存在两种可能.
当零件与传送带之间存在摩擦力时,摩擦力的大小为F=μmg,分两种情况进行讨论:
(1)零件在到达B处时速度小于或刚好等于传送带的速度v,零件在从A到B的过程中一直受摩擦力作用,则摩擦力对零件做功
W=FL=μmgL
设运动时间为t,加速度为a,零件与传送带的相对位移大小为△x,则a=Fm=μg,△x=vt-0+v2t=12vt=L
故Q=F△x=μmgL
(2)零件在到达B点之前已经达到传送带的速度v,零件只是在达到速度v之间的一段时间内受摩擦力作用,此后零件与传送带以相同的速度v做匀速直线运动,不再受摩擦力作用.
则摩擦力对零件所做的功为
W′=FL′=μmgv22μg=12mv2
Q′=W′=12mv2
答:从A到B的过程中,摩擦力对零件所做的功为μmgL或12mv2.物体与皮带间因摩擦产生的热量Q为μmgL或12mv2.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,带等量异种电荷,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法正确的是( )
A.两个小球所受电场力合力为零,系统机械能守恒
B.电场力对A、B两球均做正功,系统机械能不断增加
C.当弹簧长度达到最大值时,系统动能最大
D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大