2.一小球從靜止開始向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t0落到地面.已知在物體運(yùn)動(dòng)過程中物體所受的空氣阻力與速率成正比.若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能,則下列圖象中可能正確的是( 。
A.B.C.D.

分析 小球向下做初速度為零的變速直線運(yùn)動(dòng),分析其受力情況,結(jié)合空氣阻力與速率成正比,分析合力的變化,由牛頓第二定律判斷加速度的變化,由功能關(guān)系列式分析機(jī)械能的變化,即可選擇圖象.

解答 解:A、小球向下運(yùn)動(dòng)的過程中,受到重力和空氣阻力兩個(gè)力作用,重力不變,空氣阻力隨速度的增大而增大,所以合力F不斷減小,由牛頓第二定律知加速度不斷減。蒄=mg-kv,得 $\frac{△F}{△t}$=-k$\frac{△v}{△t}$=-ka,a減小,則$\frac{△F}{△t}$的絕對(duì)值減小,F(xiàn)-t圖象切線的斜率大小減小,故A正確.
B、a減小,v-t圖象切線的斜率減小,故B正確.
C、根據(jù)s-t圖象的斜率等于速度,可知,該圖表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),與題不符,故C錯(cuò)誤.
D、由于空氣阻力對(duì)小球要做負(fù)功,所以小球的機(jī)械能逐漸減。鶕(jù)功能關(guān)系知:△E=-f△s=-kv△s,得 $\frac{△E}{△t}$=-kv$\frac{△s}{△t}$=-kv2,v增大,$\frac{△E}{△t}$的絕對(duì)值增大,故D正確.
故選:ABD

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于圖象問題要明確兩坐標(biāo)軸及斜率的含義等,對(duì)于比較復(fù)雜的圖象問題可以利用物理規(guī)律寫出兩個(gè)物理量的函數(shù)關(guān)系式,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)一步判斷圖象性質(zhì).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.質(zhì)量M=4kg,m=2kg的物體如圖所示,M與地面的摩擦力不計(jì),m與M的摩擦因數(shù)為0.1,現(xiàn)在有一個(gè)力F分別兩次作用在M和m上,至少為多大,M和m發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)( 。
A.2N   6NB.3N   2NC.3N   6ND.6N  3N

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13.2010年9月29日美國天文學(xué)家宣布發(fā)現(xiàn)了一顆迄今為止與地球最類似的行星,該行星繞太陽系外的紅矮星做勻速圓周運(yùn)動(dòng).公轉(zhuǎn)周期約為37天,該行星的半徑大約是地球半徑的1.9倍,且表面重力加速度與地球表面重力加速度相近,下列關(guān)于該行星的說法正確的是( 。
A.該行星的公轉(zhuǎn)角速度一定比地球的公轉(zhuǎn)角速度小
B.該行星平均密度比地球平均密度大
C.該行星近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于地球近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度
D.該行星同步衛(wèi)星的周期大于地球同步衛(wèi)星的周期

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,斜面體A靜置于粗糙水平面上,小球B置于光滑的斜面上,用一輕繩拴住B,輕繩左端固定在豎直墻面上P處,初始時(shí)輕繩與斜面平行,若將輕繩左端從P處緩慢沿前面上移到P′處,斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則在輕繩移動(dòng)過程中(  )
A.輕繩的拉力逐漸減小B.斜面體對(duì)小球的支持力逐漸減小
C.斜面體對(duì)水平面的壓力逐漸減小D.斜面體對(duì)水平面的摩擦力逐漸增大

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17.一理想彈簧下端固定在水平地面上,上端與質(zhì)量為2kg的物體B栓接,再把另一質(zhì)量為lkg的物體A放在B上,靜止在圖示位置.現(xiàn)對(duì)A施加一豎直向上的力F,欲使在施加力的瞬間,A、B即開始分離,則F的最小值為(g=10m/s2)(  )
A.l0N
B.15N
C.20N
D.滿足要求的F的最小值與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)

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7.歷史上有些科學(xué)家曾這樣定義直線運(yùn)動(dòng)的加速度:A=$\frac{{v}_{x}-{v}_{0}}{x}$,其中v0和vx分別表示某段位移x內(nèi)的初速度和末速度.而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為a=$\frac{{v}_{t}-{v}_{0}}{t}$,下列說法正確的是( 。
A.對(duì)于加速直線運(yùn)動(dòng),即初速度和加速度方向相同,若a不變,則A將變小
B.對(duì)于加速直線運(yùn)動(dòng),即初速度和加速度方向相同,若A不變,則a將變小
C.若A不變,則物體在中間時(shí)刻的速度為$\frac{{v}_{0}+{v}_{x}}{2}$
D.若A不變,則物體在中間位置處的瞬時(shí)速度將小于物體中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度

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14.如圖所示,長為2L的輕彈簧AB兩端等高的固定在豎直墻面上,彈簧剛好處于原長,現(xiàn)在其中點(diǎn)O處輕輕地掛上一個(gè)質(zhì)量為m的物體P后,物體向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),彈簧與豎直方向的夾角為θ,重力加速度為g,下列說法正確的是( 。
A.向下運(yùn)動(dòng)的過程中,物體的加速度先增大后減小
B.向下運(yùn)動(dòng)的過程中,物體的機(jī)械能先增大后減小
C.物體在最低點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為$\frac{mgL}{tanθ}$
D.物體在最低點(diǎn)時(shí),彈簧中的彈力為$\frac{mg}{2cosθ}$

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11.如圖所示,圖甲為質(zhì)點(diǎn)a和b做直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象,圖乙為質(zhì)點(diǎn)c和d做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象,由圖可知( 。
A.若t1時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇,則t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇
B.若t1時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇,則t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇
C.t1到t2時(shí)間內(nèi),四個(gè)質(zhì)點(diǎn)中只有b和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變
D.t1到t2時(shí)間內(nèi),四個(gè)質(zhì)點(diǎn)中只有b和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速率先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,在空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),質(zhì)量為m、電荷量為q的物塊,從A點(diǎn)由靜止開始向下做加速度為$\frac{g}{3}$勻加速直線運(yùn)動(dòng),下落高度H到達(dá)B點(diǎn)后與一輕彈簧接觸,又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)C,整個(gè)過程中不計(jì)空氣阻力,且彈簧始終在彈性限度內(nèi),g為重力加速度,在物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C的過程中( 。
A.物塊所受的電場(chǎng)力大小為$\frac{2mg}{3}$B.物塊動(dòng)能的最大值為$\frac{mgH}{3}$
C.物塊電勢(shì)能的減少量為$\frac{mg(H+h)}{2}$D.彈簧彈性勢(shì)能的增加量為$\frac{mg(H+h)}{3}$

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