度为2v0,设人下滑时所受阻力恒定不变,沙坡长度为L,斜面倾角为α,人的质量为m,滑沙板质量不计,重力加速度为g.则( )
A.若人在斜面顶端被其他人推了一把,沿斜面以v0的初速度下滑,则人到达斜面底端时的速度大小为3v0
B.若人在斜面顶端被其他人推了一把,沿斜面以v0的初速度下滑,则人到达斜面底端时的速度大小为v0
C.人沿沙坡下滑时所受阻力f=mgsin α-2
D.人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0
答案 BC
解析 对人进行受力分析如图5所示,根据匀变速直线运动的规律有(2v0)2-0=2aL,v-v=2aL,可解得v1=v0,所以选项A错误,B正确;根据动能定理有mgLsin α-fL=m(2v0)2,可解得f=mgsin α-2,选项C正确;重力功率的最大值为Pm=2mgv0sin α,选项D错误.
图3
6.质量为m的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,如图3所示,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子所受拉力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为( )
A. B. C. D.mgR
答案 C
解析 在最低点有7mg-mg=,在最高点有mg=
由最低点到最高点的过程,根据动能定理得-2mgR-Wf=mv-mv
由以上三个方程解得Wf=mgR,故C正确.