【題目】如圖，穿在足夠長的水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時(shí)靜止�，F(xiàn)對小球沿桿方向施加恒力F0，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F＝kv（圖中未標(biāo)出）。已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且F0＞μmg。下列說法正確的是（ ）

A．小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)直到靜止

B．小球先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到最后做勻速運(yùn)動(dòng)

C．小球的最大加速度為F0/m

D．恒力F0的最大功率為（F02 + F0μ㎎）/ μK

【答案】BCD

【解析】

試題分析：剛開始運(yùn)動(dòng)階段，小球的加速度為：，當(dāng)速度v增大，加速度增大，當(dāng)速度v增大到符合kv＞mg后，加速度為：，當(dāng)速度v增大，加速度減小，當(dāng)a2減小到0，做勻速運(yùn)動(dòng)，即小球先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到最后做勻速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)摩擦力為零時(shí)，即有kv=mg時(shí)加速度最大，故小球的最大加速度為 ，故C正確．當(dāng)加速度為零時(shí)，小球的速度最大，此時(shí)有：，解得最大速度為：，故D正確．故選BCD。

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】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動(dòng)能定理，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的沙桶時(shí)，釋放沙桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。重力加速度為g

（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有______和______。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等，細(xì)沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是____________________，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是_______________。

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)細(xì)沙和沙桶的總質(zhì)量為m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)。用計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1＜v2）。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為______________。（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測量得到的物理量）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖乙所示。同時(shí)人頂桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)的x﹣t圖象如圖丙所示。若以地面為參考系，則下列說法中正確的是（ ）

A．猴子的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線

B．猴子在0~2 s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

C．t=0時(shí)猴子的速度大小為8 m/s

D．t=1 s時(shí)猴子的加速度大小為4 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn)，彈簧處于原長h。讓圓環(huán)沿桿由靜止下滑，滑到桿的底端時(shí)圓環(huán)速度為零。則在圓環(huán)下滑過程中（ ）

A．圓環(huán)重力的瞬時(shí)功率一直不斷增大，到底端時(shí)才變?yōu)榱?/span>

B．圓環(huán)、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢能是先增大后減小

C．彈簧的彈性勢能變化了mgh

D．圓環(huán)速度最大時(shí)重力的瞬時(shí)功率也最大，彈簧的彈性勢能最大時(shí)圓環(huán)動(dòng)能也最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究放射性元素射線性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極a、b連接，放射源發(fā)出的射線從其上方小孔向外射出。則

A．a為電源正極，到達(dá)A板的為α射線

B．a為電源正極，到達(dá)A板的為β射線

C．a為電源負(fù)極，到達(dá)A板的為α射線

D．a為電源負(fù)極，到達(dá)A板的為β射線

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某游樂園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計(jì)算方便起見，假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出；玩具底部為平板（面積略大于S）；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的速度變?yōu)榱�，在水平方向朝四周均勻散開。忽略空氣阻力。已知水的密度為ρ，重力加速度大小為g。求

（i）噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量；

（ii）玩具在空中懸停時(shí)，其底面相對于噴口的高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖2裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。

①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的。

A．動(dòng)能變化量與勢能變化量

B．速度變化量和勢能變化量

C．速度變化量和高度變化量

②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是。

A．交流電源

B．刻度尺

C．天平（含砝碼）

③實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。

已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打Ｏ點(diǎn)到打Ｂ點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量＝ ，動(dòng)能變化量＝ 。

④大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是。

A．利用公式計(jì)算重物速度

B．利用公式計(jì)算重物速度

C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

⑤某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2-h圖像，并做如下判斷：若圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒。請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理課外小組利用圖（a）中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。圖中，置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪；輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼。本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N=5個(gè)，每個(gè)質(zhì)量均為0.010kg。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）將5個(gè)鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快，使小車（和鉤碼）可以在木板上勻速下滑。

（2）將n（依次取n=1，2，3，4，5）個(gè)鉤碼掛在輕繩右端，其余N－n個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車，同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)刻t相對于其起始位置的位移s，繪制s-t圖像，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a。

（3）對應(yīng)于不同的n的a值見下表。n=2時(shí)的s-t圖像如圖（b）所示；由圖（b）求出此時(shí)小車的加速度（保留2位有效數(shù)字），將結(jié)果填入下表。

n

1

2

3

4

5

0.20

0.58

0.78

1.00

（4）利用表中的數(shù)據(jù)在圖（c）中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出a-n圖像。從圖像可以看出：當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí)，物體的加速度與其所受的合外力成正比。

（5）利用a–n圖像求得小車（空載）的質(zhì)量為_______kg（保留2位有效數(shù)字，重力加速度取g=9.8 m·s–2）。

（6）若以“保持木板水平”來代替步驟（1），下列說法正確的是_______（填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號）

A．a(chǎn)–n圖線不再是直線

B．a(chǎn)–n圖線仍是直線，但該直線不過原點(diǎn)

C．a(chǎn)–n圖線仍是直線，但該直線的斜率變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是回旋加速器的工作原理圖。D1和D2是兩個(gè)中空的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢差，A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子，在兩盒之間被電場加速。兩半圓盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，所以粒子在半圓盒中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，不計(jì)帶電粒子在電場中的加速時(shí)間，不考慮由相對論效應(yīng)帶來的影響，下列判斷正確的是（ ）

A．在Ek—t圖中應(yīng)該有tn+1- tn =tn-tn-1

B．在Ek—t圖中應(yīng)該有tn+1- tn <tn-tn-1

C．在Ek—t圖中應(yīng)該有En+1- En =En-En-1

D．在Ek—t圖中應(yīng)該有En+1-En <En-En-1

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