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如图所示,倾角为θ、半径为R的倾斜圆盘绕圆心处的转轴O以角速度ω匀速转动,一个质...

如图所示,倾角为θ、半径为R的倾斜圆盘绕圆心处的转轴O以角速度ω匀速转动,一个质量为m的小物块放在圆盘的边缘,小物块与圆盘间的动摩擦因数为μ.图中A、B分别为小物块转动过程中所经过的最高点和最低点,运动过程中经过的C、D两点连线与AB垂直,小物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且始终相对于圆盘静止.重力加速度为g,下列说法正确的是    (    )

A.小物块受到的摩擦力始终指向圆心

B.动摩擦因数μ一定大于tanθ

C.小物块从A点运动到B点的过程中,摩擦力对小物块做功为-μmgπRcosθ

D.当小物块运动至C、D两点时所受摩擦力大小相等,从C点运动到D点的过程中摩擦力对小物块先做负功后做正功

 

BD 【解析】 小物块所受重力沿圆盘的分力及静摩擦力的合力提供向心力,始终指向圆心,选项A错误;小物块在B点时由牛顿第二定律Ff-mgsinθ=mRω2,Ff>mgsinθ,又因为Ff<μmgcosθ,所以μmgcosθ>mgsinθ,则μ一定大于tanθ,选项B正确;小物块从A点运动到B点的过程中由动能定理:mg∙2Rsinθ+WFf=0解得WFf =-mg∙2Rsinθ,选项C错误;小物块运动到CD两点时受力具有对称性的特点,所受的静摩擦力大小相等,方向关于AB对称,从C点运动到D点的过程中,重力先做正功后做负功,小物块动能始终不变,即合外力做功始终为零,所以摩擦力对小物块先做负功后做正功,选项D正确;故选BD.  
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如图,一质量为m,长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂.用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点,M点与绳的上端P相距.重力加速度大小为g.在此过程中,外力做的功为(  )

A.mgl B.mgl C.mgl D.mgl

 

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从地面竖直向上抛出一物体,物体在运动过程中除受到重力外,还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用.距地面高度h3m以内时,物体上升、下落过程中动能Ekh的变化如图所示.重力加速度取10m/s2.该物体的质量为

A.2kg B.1.5kg C.1kg D.0.5kg

 

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如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态.小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰好静止.物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度.在上述过程中

A. 弹簧的最大弹力为μmg

B. 物块克服摩擦力做的功为2μmgs

C. 弹簧的最大弹性势能为μmgs

D. 物块在A点的初速度为

 

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如图所示为某一游戏的局部简化示意图.D为弹射装置,AB是长为21m的水平轨道,倾斜直轨道BC固定在竖直放置的半径为R=10m的圆形支架上,B为圆形的最低点,轨道ABBC平滑连接,且在同一竖直平面内.某次游戏中,无动力小车在弹射装置D的作用下,以v0=10m/s的速度滑上轨道AB,并恰好能冲到轨道BC的最高点.已知小车在轨道AB上受到的摩擦力为其重量的0.2倍,轨道BC光滑,则小车从AC的运动时间是(  )

A.5s

B.4.8s

C.4.4s

D.3s

 

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奥运会比赛项目撑杆跳高如图所示,下列说法不正确的是(  )

A. 加速助跑过程中,运动员的动能增加

B. 起跳上升过程中,杆的弹性势能一直增加

C. 起跳上升过程中,运动员的重力势能增加

D. 越过横杆后下落过程中,运动员的重力势能减少动能增加

 

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