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14.一質(zhì)量為1kg的玩具小車以某一速度在平面玩軌道上勻速行駛,關(guān)閉電源開關(guān)后,由于摩擦阻力的作用小車最終停了下來.其動能隨位移變化的圖象如圖所示.去g=10m/s2,求:
(1)小車與平直軌道間的動摩擦因數(shù);
(2)小車勻速行駛時牽引力的功率.

分析 (1)對于小車減速運動過程,運用動能定理把動能和位移的關(guān)系表示出來,即可得到動摩擦因數(shù).
(2)小車勻速行駛時牽引力與摩擦力大小相等.得到牽引力大小,由P=Fv求解牽引力的功率.

解答 解:(1)由圖象可知,小車的減速運動過程,有初動能 EK1=50J,末動能 EK2=0J,位移x=20m
根據(jù)動能定理得:EK2-EK1=-μmgx
可得 μ=0.25
(2)由EK1=12mv12=50J,
代入數(shù)據(jù)解得初速度為:v1=10m/s
小車勻速行駛時牽引力為:F=f=μmg=2.5N,
則牽引力功率為:P=Fv1=2.5×10W=25W
答:(1)小車與平直軌道間的動摩擦因數(shù)為0.25;
(2)小車勻速行駛時牽引力的功率為25W.

點評 利用數(shù)學(xué)圖象處理物理問題的方法就是把物理表達式與圖象結(jié)合起來,根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)求解.一般我們通過圖象的特殊值和斜率進行求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場,其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行,在x軸上的電勢φ與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示,圖中斜線為該曲線過點(0.15,3)的切線.現(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg,電荷量為+2.0×10-8C的滑塊P(可視作質(zhì)點),從x=0.10m處由靜止釋放,其與水平面的動摩擦因數(shù)為0.02.取重力加速度g=10m/s2.則下列說法中不正確的是(  )
A.滑塊運動的加速度逐漸減小
B.滑塊運動的速度先增大后減小
C.x=0.15m處的場強大小為2.0×106N/C
D.滑塊運動的最大速度約為0.1m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于光電效應(yīng)的說法中,不正確的是( �。�
A.愛因斯坦光電效應(yīng)方程是:12mvm2=hν-W
B.只要光照射的時間足夠長,任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)
C.無論光強多強,只要光的頻率小于金屬的極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)
D.發(fā)生光電效應(yīng)時,入射光頻率越大所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.在探究“加速度與力的關(guān)系”實驗中,某同學(xué)設(shè)計了一種新的方法:他按如圖1所示安裝好實驗裝置,在不懸掛小吊盤時,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,使小車能牽引紙帶沿長木板向左做勻速運動.然后將一定數(shù)量的砝碼(其總質(zhì)量為m)放入小吊盤中(小吊盤質(zhì)量不計),接通電源,釋放小車,打出一條理想紙帶,并在紙帶上標(biāo)出小吊盤中砝碼所受的重力F.以后每次實驗將小吊盤中部分砝碼移到小車中,保持砝碼和小車的總質(zhì)量一定,重復(fù)實驗多次,并計算出每條紙帶對應(yīng)的加速度.回答下列問題:

(1)該同學(xué)以每次實驗中小吊盤中砝碼所受的重力F為橫坐標(biāo),小車對應(yīng)的加速度大小a為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上作出a-F關(guān)系圖線.圖2圖線中,你認為最合理的是D.
(2)按上述方案做實驗,是否要求小吊盤中砝碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量?否(填“是”或“否”)
(3)若該同學(xué)所作出a-F關(guān)系圖線,直線部分斜率為k,則小車質(zhì)量M=1k-m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點,圖乙為質(zhì)點P的振動圖象,則( �。�
A.該波向+x方向傳播,速度是40m/s
B.該波向-x方向傳播,速度是20m/s
C.從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點P沿x軸移動了30cm
D.t=0.15s時,質(zhì)點P的加速度達到正向最大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,為兩根平行放置的相距L=0.5m且足夠長的固定金屬直角導(dǎo)軌,一部分水平,另一部分豎直.質(zhì)量均為m=0.5kg的金屬細桿ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,水平導(dǎo)軌與ab桿之間的動摩擦因數(shù)為μ,豎直導(dǎo)軌光滑.Ab與cd之間用一根足夠長的絕緣細線跨過滑輪相連,每根桿的電阻均為R=1Ω,其他電阻不計.整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.現(xiàn)用一平行于水平導(dǎo)軌的恒定拉力F作用于ab桿,使之從靜止開始向右運動,ab桿最終將做勻速運動,且在運動過程中cd桿始終在豎直導(dǎo)軌上運動.當(dāng)改變拉力F的大小時,ab桿相對應(yīng)的勻速運動的速度v的大小也隨之改變,F(xiàn)與v的關(guān)系圖線如圖乙所示.不計細線與滑輪之間的摩擦和空氣阻力,g取10m/s2.求:

(1)ab桿與水平導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)μ和磁感應(yīng)強度B各為多大?
(2)若ab桿在F=9N的恒力作用下從靜止開始向右運動8m后達到勻速狀態(tài),則在這一過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在恒力F的作用下在底端勻速沿斜面向上一直運動到頂端,斜面高h,傾斜角為θ,現(xiàn)把物體放在頂端,發(fā)現(xiàn)物體在輕微擾動后可勻速下滑,則在上升過程中恒力F做的功是( �。�
A.F•hB.mghC.2mghD.無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,一個小物塊從傾角為α的斜面上靜止滑下,與斜面底端的擋板發(fā)生碰撞,碰撞時物塊的機械能沒有損失,物塊與擋板碰撞后的速度與碰撞前的速度等大反向,物塊與斜面間的摩擦力大小恒為物重的0.2倍,問:物塊與擋板碰撞多少次,物塊上升的高度為原來的多少?(已知sinα=0.6)

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4.兩相鄰勻強磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小不同,方向平行,一速度方向與磁感應(yīng)強度方向垂直的帶電粒子(不計重力),從較強磁場區(qū)域進入到較弱磁場區(qū)域后,粒子的( �。�
A.軌道半徑減少,角速度增大B.軌道半徑減少,角速度減少
C.軌道半徑增大,角速度增大D.軌道半徑增大,角速度減少

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同步練習(xí)冊答案
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