| 斜面问题 题目答案及解析

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必修1

第四章 牛顿运动定律

4.6 用牛顿运动定律解决问题(一)

斜面问题

如图所示,固定光滑斜面$AC$长为$L$$B$为斜面中点。一物块在恒定拉力$F$作用下,从最低点$A$由静止开始沿斜面向上拉到$B$点撤去拉力$F$,物块继续上滑经过最高点$C$,设物块由$A$运动到$C$的时间为$t_{0}$,下列描述该过程中物块的速度$v$随时间$t$、物块的动能$E_{k}$随位移$x$、机械能$E$随位移$x$、加速度$a$随位移$x$变化规律的图像中,可能正确的是$(\qquad)$

["

","

","

","

"]
[["BC"]]

$\rm A$、由题意可知,物块先做匀加速直线运动,然后做匀减速直线运动,匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等,两段$v-t$图像与坐标轴所围的面积相等。匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度,则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间,故$\rm A$错误;

$\rm B$、合力先做正功是,再做负功,根据动能随$x$的表达式知,动能先均匀增加,然后均匀减小,故$\rm B$正确;

$\rm C$、根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量,知前半段恒力$F$做正功,可知机械能随$x$均匀增加,后半段只有重力做功,机械能守恒,故$\rm C$正确。

$\rm D$、有拉力时物体先向上匀加速运动,在中间位置撤去拉力后向上匀减速运动。速度方向不变(为正),加速度改变方向(为负),故$\rm D$错误;故选:$\rm BC$

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如图所示,质量为的物体在沿斜面的恒力作用下从底端沿斜面向上匀速运动到顶端,斜面高,倾斜角为。现撤去力,将物体放在斜面顶端,发现物体在轻微扰动后可匀速下滑,重力加速度大小为。则在物体上升过程中,恒力做的功为 如图甲所示,倾角为的光滑斜面固定在水平地面上,细线一端与可看成质点的质量为的小球相连,另一端穿入小孔与力传感器(位于斜面体内部)连接,传感器可实时记录细线拉力大小及扫过的角度。初始时,细线水平,小球位于小孔的右侧,现敲击小球,使小球获得一平行于斜面向上的初速度,测得细线拉力的大小随细线扫过角度的变化图像如图乙所示,图中已知,小球到点距离为,重力加速度为,则下列说法正确的是 如图所示,将质量为的小球从倾角的光滑斜面上点以速度水平抛出(即),小球运动到点,已知间的高度,重力加速度取,则小球从点运动到点所用的时间和到达点时的速度大小分别为 如图()所示为一款滑杆运输装置自动回拉系统,滑杆与水平面的夹角为,滑杆上套着一质量的小球(可视为质点)。某次测试中,该系统向小球提供沿滑杆方向的外力,小球从点静止出发,规定沿滑杆向上为的正方向,随小球与点间距离的变化关系如图()所示,小球所受摩擦力可忽略不计,取,则小球 如图,静止在光滑水平面上的斜面体,质量为,倾角为。其斜面上有一静止的滑块,质量为,两者之间的动摩擦因数为,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,重力加速度为,现给斜面体施加水平向右的力使斜面体加速运动,下列说法正确的是 如图所示,在倾角为的斜面体顶端用轻质细绳平行斜面系一质量为的光滑小球,现对斜面体施加一个力,在水平拉力的作用下,斜面体从静止开始向左加速运动。加速过程中,下列说法正确的是
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