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初中物理高考金考物理考点

更新时间:2024-08-18 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

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相关例题:

题目:一个质量为$m$的小球,从高度为$H$的斜面顶端自由下滑,斜面长为L。假设斜面是粗糙的,且小球与斜面间的动摩擦因数为$\mu$。求小球滑到斜面底端时的速度大小。E2V物理好资源网(原物理ok网)

错误选项:E2V物理好资源网(原物理ok网)

A. $v = \sqrt{2gH}$E2V物理好资源网(原物理ok网)

B. $v = \sqrt{2gL}$E2V物理好资源网(原物理ok网)

C. $v = \sqrt{2\mu gH}$E2V物理好资源网(原物理ok网)

D. $v = \sqrt{2\mu gL}$E2V物理好资源网(原物理ok网)

正确选项:E2V物理好资源网(原物理ok网)

小球在下滑过程中受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用。根据动能定理,小球在斜面底端的速度大小为:E2V物理好资源网(原物理ok网)

$v = \sqrt{\frac{mgH + mgL - \mu mgL}{2}}$E2V物理好资源网(原物理ok网)

所以正确选项为A。E2V物理好资源网(原物理ok网)

解释:E2V物理好资源网(原物理ok网)

动能定理告诉我们,合外力对物体做的功等于物体动能的变化量。在这个问题中,重力做正功,摩擦力做负功,支持力不做功。小球下滑过程中,重力势能转化为动能和内能。由于斜面是粗糙的,所以小球与斜面间存在摩擦力,导致小球在下滑过程中会损失一部分机械能。因此,速度大小应该小于重力势能转化为动能和内能时的速度大小。选项B、C、D都与这个条件相违背,因此是错误的。E2V物理好资源网(原物理ok网)


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