【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從底端向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng).若斜面足夠長(zhǎng),表面光滑,傾角為.經(jīng)時(shí)間t恒力F做功80J,此后撤去恒力F,物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn),且回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,若以地面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面,則下列說法中正確的是( )
A. 物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是80J
B. 撤去力F前的運(yùn)動(dòng)過程中,物體的動(dòng)能一直在增加,撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過程中物體的動(dòng)能一直在減少
C. 撤去力F前和撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過程中物體的加速度之比為1:3
D. 在撤去力F前的瞬間,力F的功率是
【答案】ACD
【解析】
根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),在拉力F的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后,撤去拉力F之后又運(yùn)動(dòng)時(shí)間t返回出發(fā)點(diǎn),根據(jù)物體的這個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,列出方程可以求得拉力和撤去拉力時(shí)物體的速度的大小,從而可以求得拉力F的功率的大;
A、根據(jù)能量守恒,除了重力之外的力對(duì)物體做正功時(shí),物體的機(jī)械能就要增加,增加的機(jī)械能等于外力作功的大小,由于拉力對(duì)物體做的功為,所以物體的機(jī)械能要增加,撤去拉力之后,物體的機(jī)械能守恒,所以當(dāng)回到出發(fā)點(diǎn)時(shí),所有的能量都轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,所以動(dòng)能為,重力勢(shì)能為0,所以物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是,故A正確;
B、撤去力F后物體向上減速,速度減為零之后,要向下加速運(yùn)動(dòng),所以撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過程中物體的動(dòng)能是先減小后增加,故B錯(cuò)誤;
C、設(shè)撤去力F前和撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過程中物體的加速度大小分別為:和。
這兩個(gè)過程的位移大小相等,方向相反,取沿斜面向上為正方向,則有:,則得:,故C正確;
D、因?yàn)槲矬w做勻加速直線運(yùn)動(dòng),初速度為0,由牛頓第二定律可得,,
撤去恒力F后是勻變速運(yùn)動(dòng),且加速度為,又
聯(lián)立上兩式得:
設(shè)剛撤去拉力F時(shí)物體的速度大小為,則
對(duì)于從撤去到返回的整個(gè)過程,有:,
解得,
所以可得在撤去力F前的瞬間,力F的功率:,故D正確。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,實(shí)線表示一簇關(guān)于x軸對(duì)稱的等勢(shì)面,在軸上有A、B兩點(diǎn),則
A. A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng) B. A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向
C. A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng) D. A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的多用電表的原理示意圖。虛線框中S為一個(gè)單刀多擲開關(guān),通過操作開關(guān),接線柱B可以分別與觸點(diǎn)1、2、3接通,從而實(shí)現(xiàn)使用多用電表測(cè)量不同物理量的不同功能。關(guān)于此多用電表,下列說法中正確的是( )
A. 當(dāng)S接觸點(diǎn)2時(shí),多用電表處于測(cè)量電阻的擋位
B. 當(dāng)S接觸點(diǎn)3時(shí),多用電表處于測(cè)量電流的擋位
C. 接線柱A為“+”接線柱
D. 接線柱A為“—”接線柱
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】戰(zhàn)士拉車胎進(jìn)行100m賽跑訓(xùn)練體能,車胎的質(zhì)量m=8.5kg,戰(zhàn)士拉車胎的繩子與水平方向的夾角,車胎與地面間的滑動(dòng)摩擦力系數(shù)μ=0.7,某次比賽中,一名戰(zhàn)士拉著車胎從靜止開始全力 ,跑出20m達(dá)到最大速度,(這一過程可看做勻加速直線運(yùn)動(dòng)),然后以最大速度勻速跑道終點(diǎn),共用時(shí)15s,重力加速度,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求
(1)戰(zhàn)士加速所用的時(shí)間和達(dá)到的最大速度v
(2)戰(zhàn)士勻加速階段對(duì)車胎的拉力F
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】動(dòng)車把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上,使其既具有牽引動(dòng)力,又可以載客.而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛(動(dòng)車)加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛(也叫拖車)編成一組,若動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中,通過第一個(gè)60 m所用時(shí)間是10 s,通過第二個(gè)60 m所用時(shí)間是6 s,則( )
A. 動(dòng)車組的加速度為0.5 m/s2,接下來的6 s內(nèi)的位移為78 m
B. 動(dòng)車組的加速度為1 m/s2,接下來的6 s內(nèi)的位移為78 m
C. 動(dòng)車組的加速度為0.5 m/s2,接下來的6 s內(nèi)的位移為96 m
D. 動(dòng)車組的加速度為1 m/s2,接下來的6 s內(nèi)的位移為96 m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究小車的加速度與所受合外力的關(guān)系,具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①按照?qǐng)D示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,并測(cè)出兩光電門間距離L
②平衡摩擦力即調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車后,使小車沿長(zhǎng)木板向下運(yùn)動(dòng),且通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相等
③取下細(xì)繩和沙桶,測(cè)量沙子和沙桶的總質(zhì)量m,并記錄
④把小車置于靠近滑輪的位置,由靜止釋放小車,記錄小車先后通過光電門甲和乙時(shí)顯示的時(shí)間,并計(jì)算出小車到達(dá)兩個(gè)光電門時(shí)的速度和運(yùn)動(dòng)的加速度
⑤重新掛上細(xì)繩和沙桶,改變沙桶中沙子的質(zhì)量,重復(fù)②~④步驟
(1)如圖,用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光片寬度d=_____________cm.
(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說法正確的是__________________
A.平衡摩擦力時(shí)要取下細(xì)繩和沙桶
B.平衡摩擦力時(shí)不應(yīng)取下細(xì)繩和沙桶
C.沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
D.小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于沙桶和沙子的總質(zhì)量
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一半徑為R的半圓形豎直圓柱面,用輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接的A、B兩球,懸掛在圓柱面邊緣兩側(cè),A球質(zhì)量為B球質(zhì)量的2倍,現(xiàn)將A球從圓柱邊緣處由靜止釋放,如圖所示,已知A球始終不離開圓柱內(nèi)表面,且細(xì)繩足夠長(zhǎng),若不計(jì)一切摩擦.求:
(1)A球沿圓柱內(nèi)表面滑至最低點(diǎn)時(shí)速度的大小.
(2)從A被釋放到B上升到最大高度過程中,繩子拉力對(duì)A球所做的功
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r=0.5R,L1和L2為相同的燈泡,每個(gè)燈泡的電阻阻值可視為恒定且均為R,定值電阻阻值也為R,電壓表為理想電表,K為單刀雙擲開關(guān),當(dāng)開關(guān)由1位置打到2位置時(shí)( )
A. 電壓表讀數(shù)將變大
B. L2將變亮
C. 電源的輸出功率變大
D. 電源的總功率減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上,如圖7中的a、b、c所示.以下判斷正確的是( )
A. 直線a表示電源的總功率
B. 曲線c表示電源的輸出功率
C. 電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)電阻r=1Ω
D. 電源的最大輸出功率Pm=9W
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