14.如圖所示,一小球質(zhì)量為m,如果以豎直向上的速率v0由地面拋出,小球以速率$\frac{3}{4}$v0落回地面.已知小球在運動過程中所氣阻力的大小保持不變,重力加速度為g則( 。
A.空氣阻力的大小等于$\frac{7}{16}$mg
B.小球運動到最高點時距地面的高度為$\frac{25{{v}_{0}}^{2}}{64g}$
C.小球上升過程中阻力的平均功率大于下落過程的平均功率
D.小球上升過程中阻力的平均功率等于下落過程的平均功率

分析 對于上升和下落兩個過程,分別運用動能定理列式,可求得空氣阻力和最大高度.由運動學(xué)規(guī)律分析上升與下落時間的關(guān)系,再判斷阻力的平均功率關(guān)系.

解答 解:AB、設(shè)空氣阻力大小為f,物體上升的最大高度為h.根據(jù)動能定理,
上升過程有:-mgh-fh=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
下落過程有:mgh-fh=$\frac{1}{2}m(\frac{3}{4}{v}_{0})^{2}$-0
聯(lián)立解得:f=$\frac{7}{25}$mg,h=$\frac{25{{v}_{0}}^{2}}{64g}$.故A錯誤,B正確.
CD、小球上升和下落過程中阻力做功相等,由于空氣阻力做功,小球的機械能不斷減少,所以經(jīng)過同一點,上升的速度大于下落的速度,因此上升過程平均速度大于下落過程的平均速度,則上升時間比下落時間短,由功率公式P=$\frac{W}{t}$知,小球上升過程中阻力的平均功率大于下落過程的平均功率,故C正確,D錯誤.
故選:BC

點評 本題是多過程的問題,要能靈活選擇研究的過程,分段運用動能定理.也可以通過作v-t圖象分析上升和下落的時間關(guān)系.

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.北斗增強系建成后,將可以為中國境內(nèi)的用戶提供分米級的定位服務(wù),部分地球甚至可以達(dá)到厘米級,目前該系統(tǒng)的導(dǎo)航衛(wèi)星正在不斷組建中,該系統(tǒng)的某顆衛(wèi)星處于地球同步軌道,假設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m,離地高度為h,地球半徑為R,地面附近重力加速度為g,則有(  )
A.該衛(wèi)星加速可以降低軌道獲得更精準(zhǔn)的定位服務(wù)
B.該衛(wèi)星所在處的重力加速度是${({\frac{R+h}{R}})^2}g$
C.該衛(wèi)星周期與近地衛(wèi)星周期之比是${({1+\frac{h}{R}})^{\frac{2}{3}}}$
D.該衛(wèi)星運動的動能是$\frac{{mg{R^2}}}{2(R+h)}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中,采用如圖1所示的實驗裝置,小車的質(zhì)量用M表示,鉤碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶上打的點計算出.

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M遠(yuǎn)大于m(填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”)時,才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于鉤碼的重力.
(2)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時,保持鉤碼的質(zhì)量一定,改變小車的質(zhì)量,測出相應(yīng)的加速度.采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M是不是存在反比的關(guān)系,應(yīng)該做a與$\frac{1}{M}$的圖象.
(3)某同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a-F 圖象如圖2,該同學(xué)在實驗中操作中可能存在的問題是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠.
(4)為了測量小車的加速度,需要打點計時器.打點計時器是一種使用交(填“交”或“直”)流電源的計時儀器,其打點頻率為50Hz.如圖3所示是打點計時器測定勻加速直線運動加速度時得到的一條紙帶,測出AB=1.20cm,BC=2.40cm,CD=3.60cm,計數(shù)點A、B、C、D中,毎相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個小點未畫出,則相鄰兩計數(shù)點A、B之間的時間間隔為0.1s,運動物體的加速度a=1.2m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中,采用如圖所示的裝置,關(guān)于該實驗下列說法正確的是(  )
A.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,每次改變小車質(zhì)量時都應(yīng)平衡摩擦力
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時,作出a-F的圖象為曲線
C.在探究加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系時,為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出a-$\frac{1}{M}$圖象
D.當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于盤和砝碼的總質(zhì)量時,不能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于盤和砝碼的總重力大小

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖,質(zhì)量為m的滑塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ,在與水平方向成α角的斜向下的推力作用下可以沿水平面勻速運動,則此滑塊所受推力與摩擦力的合力的大小為$\frac{μmgsinα}{cosα-μsinα}$,方向豎直向下.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.彈簧振子的振動可以用如圖所示的位移-時間圖象描述,振動的位移-時間圖象稱為振動圖象或x一t圖象.由振動圖象可直接得到振幅A、周期T和任意時刻的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,質(zhì)量m=2kg的物體,在斜向下與水平方向的夾角α=37°、大小為10N的力的作用下,從靜止開始運動,通過路程s=2m,已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.問:
(1)力F對物體做多少功,是正功還是負(fù)功?
(2)摩擦力對物體做多少功,是正功還是負(fù)功?
(3)合力對物體做多少功,是正功還是負(fù)功?
(4)合力對物體所做的功和作用在物體上各個力做功的關(guān)系如何?(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時,采用如圖甲所示的實驗裝置,小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計數(shù)器打上的點計算出:

(1)當(dāng)m與M的大小關(guān)系滿足M>>m時,才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
(2)一組同學(xué)在先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定,探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,以下做法正確的是:BC
A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,要保證繩和紙帶均與木板平行以減小誤差
D.小車運動的加速度可用天平測出m以及小車質(zhì)量M,直接用公式 a=$\frac{mg}{M}$求出.
(3)乙圖為本實驗中接在50Hz的低壓交流電上的打點計時器,在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶,圖中所示的是每打5個點所取的計數(shù)點,但第3個計數(shù)點沒有畫出,設(shè)計數(shù)點1和2間距為S1,計數(shù)點4和5間距為S4由圖數(shù)據(jù)可得計算加速度的表達(dá)式是a=$\frac{{s}_{4}-{s}_{1}}{3{T}^{2}}$:該物體的加速度為0.74m/s2;(所有結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.有關(guān)勻強磁場是指( 。
A.僅磁感應(yīng)強度大小處處相同的磁場
B.僅磁感應(yīng)強度方向處處相同的磁場
C.磁感應(yīng)強度大小和方向處處相同的磁場
D.磁感線為間距相等平行線

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同步練習(xí)冊答案