【題目】動能定理和動量定理是解決力學(xué)問題中常用的兩個重要途徑,教材在推導(dǎo)這兩個定理時利用的是質(zhì)點在恒力作用下的運(yùn)動情景,針對質(zhì)點在變力作用下的運(yùn)動,這兩個定理也是適用的,只是定理中的力指的是平均力,兩個定理中的平均力的意義不同,動能定理中的平均力F1指的是合力對位移的平均值,動量定理中的平均力F2指的是合力對時間的平均值。

1)若一個質(zhì)量為2kg的物體,受到變力的作用由靜止開始沿直線運(yùn)動,在2s的時間內(nèi)運(yùn)動了5m,速度達(dá)到4m/s。請分別求出在此過程中的平均力F1F2的值;

2)若質(zhì)量為m的物體在變力作用下沿直線運(yùn)動,經(jīng)歷時間t,速度由v0變成vt,位移為x。請分析說明:物體的平均速度v0vt滿足什么條件時,F1F2是相等的。

【答案】13.2N;4N2

【解析】

(1)有動能定理得:

代入數(shù)據(jù)解得:

由動量定理得:

代入數(shù)據(jù)解得.

(2)由動能定理可得:

由動量定理可得:

若要使F1=F2,則聯(lián)立以上各式可得:

答:(1)此過程中的平均力;

2)物體的平均速度v0、vt滿足時,F1F2是相等的。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在水平面上傾角的光滑斜面底端有一垂直于斜面的擋板,可看成質(zhì)點的物塊A、B、C質(zhì)量均為m=2.5kg,物塊B、C通過一勁度系數(shù)k=72N/m的輕質(zhì)彈簧相連,初始時,物塊C靠在擋板上,物塊B、C處于靜止?fàn)顟B(tài),物塊A以初速度v0沿光滑的水平面進(jìn)入豎直面內(nèi)與水平面相切于E點、半徑R=1.2m的光滑固定半圓形軌道。當(dāng)物塊A到達(dá)軌道的最高點D時,對軌道的壓力大小為,物塊A離開D點后,恰好無碰撞地由P點滑上斜面,繼續(xù)運(yùn)動后與靜止于Q點的物塊B相碰,碰撞時間極短,碰后物塊A、B粘在一起,已知不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6cos37°=0.8。求:

1)物塊A的初速度v0的大;

2)物塊AB碰撞后瞬間的共同速度v的大。

3)設(shè)從物塊A、B粘在一起到物塊C恰好離開擋板這一過程經(jīng)歷了時間t,若t=1s,則這一過程中彈簧對物塊C的沖量大小I為多少?(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U﹣I圖象如圖1、2所示,請回答下列問題:在閉合開關(guān)之前為防止電表過載,滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)放在_____處.該電池的電動勢E=_____V,內(nèi)電阻r=_____Ω.

(2)有一小燈泡上標(biāo)有“3V,0.3A”字樣,現(xiàn)要描繪該小燈泡的伏安特性曲線,有下列器材供選用

A 電壓表(0﹣3V,內(nèi)阻2.0kΩ) B 電壓表(0﹣5V,內(nèi)阻3.0kΩ)

C 電流表(0﹣0.3A,內(nèi)阻2.0Ω) D 電流表(0﹣6A,內(nèi)阻1.5Ω)

E 滑動變阻器(2A,30Ω) F 滑動變阻器(0.5A,1000Ω)

G 學(xué)生電源(直流4.5V),及開關(guān),導(dǎo)線等

實驗中為了精度盡量高,且有足夠大測量范圍,則所用的電壓表應(yīng)選_____,電流表應(yīng)_____,滑動變阻器應(yīng)選_____

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小朋友在玩一種運(yùn)動中投擲的游戲,目的是在運(yùn)動中將手中的球投進(jìn)離地面高3m的吊環(huán),他在車上和車一起以2m/s的速度向吊環(huán)運(yùn)動,小朋友拋球時手離地面1.2m,當(dāng)他在離吊環(huán)的水平距離為2m時將球相對于自己豎直上拋,若球剛好進(jìn)入吊環(huán),則球相對于地的軌跡是(g10m/s2

A.軌跡B.軌跡C.軌跡D.不能確定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】由電場強(qiáng)度的定義式可知,在電場中的同一點 (  )

A. 電場強(qiáng)度EF成正比,跟q成反比

B. 無論檢驗電荷所帶的電荷量如何變化,始終不變

C. 電荷在電場中某點所受的電場力大,則該點的電場強(qiáng)度強(qiáng)

D. 一個不帶電的小球在P點受到的電場力為零,則P點的場強(qiáng)一定為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖BC是位于豎直平面內(nèi)的一段光滑的圓弧軌道,圓弧軌道的半徑為r3m,圓心角θ53°,圓心O的正下方C與光滑的水平面相連接,圓弧軌道的末端C處安裝了一個壓力傳感器。水平面上靜止放置一個質(zhì)量M1kg的木板,木板的長度l2m,木板的上表面的最右端放置一個靜止的小滑塊P1,小滑塊P1的質(zhì)量m1未知,小滑塊P1與木板之間的動摩擦因數(shù)μ0.2。另有一個質(zhì)量m21kg的小滑塊P2,從圓弧軌道左上方的某個位置A處以某一水平的初速度拋出,恰好能夠沿切線無碰撞地從B點進(jìn)入圓弧軌道,滑到C處時壓力傳感器的示數(shù)為N,之后滑到水平面上并與木板發(fā)生彈性碰撞且碰撞時間極短。(不計空氣阻力,重力加速度g10m/s2cos53°0.6)。求:

1)求小滑塊P2經(jīng)過C處時的速度大;

2)求位置AC點之間的水平距離和豎直距離分別是多少?

3)假設(shè)小滑塊P1與木板間摩擦產(chǎn)生的熱量為Q,請定量地討論熱量Q與小滑塊P1的質(zhì)量m1之間的關(guān)系。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的情況中,a、b兩點的電場強(qiáng)度和電勢均相同的是(   ).

A. 甲圖:離點電荷等距的a、b兩點

B. 丙圖:兩個等量同種點電荷連線上,與連線中點等距的a、b兩點

C. 丁圖:帶電平行金屬板兩板間分別靠近兩板的ab兩點

D. 乙圖:兩個等量異種點電荷連線的中垂線上,與連線中點等距的a、b兩點

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖(a)所示的電路中,L1、L2 為規(guī)格相同的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖(b)所示,C 是電容為 的電容器,R 是阻值為 8Ω的定值電阻,電源 E的內(nèi)阻為。電路穩(wěn)定后,通過 L1 的電流為 0.15 A,下列結(jié)果正確的是( )

A.L1 的電功率為 0.32 W

B.L2的電阻約為 5

C.電源的效率約為 60%

D.電容器的帶電量為 1.2×104C

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在做驗證力的平行四邊形定則實驗時,將橡皮筋改為勁度系數(shù)為400N/m的輕質(zhì)彈簧,將彈簧的一端固定在豎直墻面上。不可伸長的細(xì)線OA、OBOC,分別固定在彈簧的A端和彈簧秤甲、乙的掛鉤上,其中OOAOB、OC三段細(xì)線的結(jié)點,如圖1示。在實驗過程中,保持彈簧伸長1.00cm不變。

1)若OA、OC間夾角為90°,彈簧秤乙的示數(shù)如圖2所示,為________N,則彈簧秤甲的示數(shù)應(yīng)該是__________N;

2)在(1)問中若保持OAOB的方向不變:逐漸增大OAOC的夾角,則彈簧秤甲的讀數(shù)大小將________,彈簧秤乙的讀數(shù)大小將________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案