12.質(zhì)量為m=2kg的物體,在光滑的傾角為37°的斜面上,斜面固定不動且斜面足夠長.物體從斜面底端以初速度v0=18m/s沖上斜面.求:
(1)前2秒內(nèi)重力做的功;
(2)第3秒末重力的瞬時功率;
(3)第3秒內(nèi)重力的平均功率.

分析 物體沖上斜面后做勻減速直線運動,求出3s內(nèi)的位移及3s末的速度,根據(jù)平均功率與瞬時功率的公式即可求解.

解答 解:(1)物體沖上斜面后做勻減速直線運動,有:
a=-gsin37°=-6m/s2
物體到達最高點的時間為:
t′=$\frac{18}{6}$=3s
因為3s>2s
所以前2秒的位移為:x=18×2-$\frac{1}{2}$×6×4=24m;
WG=-mgssin37°=-20×24×0.6J=-228J
(2)第3秒末的速度恰好為零;故功率為零;
(3)第3s內(nèi)的平均速度為:$\overline{v}$=$\frac{6×1}{2}$=3m/s;
第3秒內(nèi)重力的平均功率為:$\overline{P}=mg\overline{v}sin37°$=20×3×0.6=36W;
答:(1)前2秒內(nèi)重力做功為-228J;
(2)第3秒末重力的瞬時功率為0;
(3)第3秒內(nèi)重力的平均功率為36W

點評 本題主要考查了勻變速直線運動基本公式及恒力做功、功率的公式,難度適中.但一定要能正確分析物體的運動過程,明確物體的運動情況才能準確求解.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.宋代詩人陳與義乘著小船在風(fēng)和日麗的春日出游曾寫下了一首詩,其中的兩旬是“臥看漫天云不動,不知云與我俱東”,表達了他對運動相對性的理解.詩中這兩句涉及的參考系分別是( 。
A.岸和船B.船和岸C.都是岸D.都是船

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3.一質(zhì)點從靜止開始做勻加速直線運動.從開始運動起,連續(xù)通過三段位移所用的時間分別是1s、2s、3s,則這三段位移的大小之比是( 。
A.1:3:5B.1:4:9C.1:8:27D.1:16:81

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20.如圖所示電路中,電池組的電動勢E=42V,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻R=20Ω,D是電動機,其線圈電阻R′=1Ω.電動機正常工作時,理想電壓表示數(shù)為20V.求:
(1)通過定值電阻R的電流;
(2)電動機的電功率;
(3)電動機輸出的功率.

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7.下面是某同學(xué)設(shè)想的人造衛(wèi)星軌道(衛(wèi)星發(fā)動機關(guān)閉),其中可能的是(  )
A.B.C.D.

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17.某同學(xué)用圖1所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動.實驗步驟如下:
a.安裝好實驗器材.
b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動,重復(fù)幾次.選出一條點跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每兩個打點間隔取一個計數(shù)點,如圖2中0、1、2…6點所示.
c.測量1、2、3…6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離,分別記作:S1、S2、S3…S6
d.通過測量和計算,該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運動.
e.分別計算出S1、S2、S3…S6與對應(yīng)時間的比值$\frac{{S}_{1}}{{t}_{1}}$、$\frac{{S}_{2}}{{t}_{2}}$、$\frac{{S}_{3}}{{t}_{3}}$、$\frac{{S}_{3}}{{t}_{3}}$…$\frac{{S}_{6}}{{t}_{6}}$.
f.以$\frac{S}{t}$為縱坐標、t為橫坐標,標出$\frac{S}{t}$與對應(yīng)時間t的坐標點,劃出$\frac{S}{t}$-t圖線.

結(jié)合上述實驗步驟,請你完成下列任務(wù):
(1)將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊,0、1、2、5計數(shù)點所在位置如圖3所示,則S2=2.98cm.
(2)該同學(xué)在圖4中已標出1、3、4、6計數(shù)點對應(yīng)的坐標,請你在該圖中標出與2、5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標點,并畫出$\frac{S}{t}$-t圖.
(3)根據(jù)$\frac{S}{t}$-t圖線判斷,在打0計數(shù)點時,小車的速度v0=0.19m/s;它在斜面上運動的加速度a=4.70m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.液體表面具有收縮的趨勢,其原因是( 。
A.由于液體表面分子間距離小于液體內(nèi)部分子間的距離,液面分子間表現(xiàn)為引力,所以液體表面具有收縮的趨勢
B.由于液體表面分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,液面分子間表現(xiàn)為引力,所以液體表面具有收縮的趨勢
C.由于液體表面的分子受到外部空氣分子的吸引力,所以液體表面具有收縮的趨勢
D.因液體具有流動性,所以液體表面具有收縮的趨勢

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下列說法中正確的是(  )
A.讓撐開的帶有水的傘繞著傘柄旋轉(zhuǎn)(傘柄豎直),傘邊緣上的水滴離開傘后做曲線運動
B.水平飛行的飛機上跳出的跳傘運動員,在空中的運動是曲線運動
C.拋出的石子在空中的運動一定是曲線運動
D.火箭發(fā)射時,豎直上升階段也是曲線運動

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2.關(guān)于橫波與縱波的說法正確的是(  )
A.聲波一定是縱波B.聲波可能是橫波
C.水面波是橫波D.橫波只能在固體中傳播

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