9．如圖所示，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時(shí)靜止．現(xiàn)對(duì)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）．已知小球和桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，小球運(yùn)動(dòng)過程中未從桿上脫落．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)直至靜止
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)直至勻速運(yùn)動(dòng)
C．小球的最大速度為$\frac{{F}_{0}+μg}{μk}$
D．小球的最大加速度為$\frac{{F}_{0}}{m}$

分析 對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律表示出加速度，分析加速度的變化情況，進(jìn)而分析運(yùn)動(dòng)情況，恒力的功率等于力乘以速度．

解答 解：AB、剛開始運(yùn)動(dòng)，加速度${a}_{1}=\frac{{F}_{0}-μ（mg-kv）}{m}$，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${a}_{2}=\frac{{F}_{0}-μ（kv-mg）}{m}$，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)，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、勻速運(yùn)動(dòng)的速度最大，且F0=μ（kvm-mg），則小球的最大速度為${v}_{m}=\frac{{F}_{0}+μmg}{μk}$，故C錯(cuò)誤；
D、當(dāng)kv=mg時(shí)，加速度最大，且${a}_{m}=\frac{{F}_{0}}{m}$，故D正確．
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用；關(guān)鍵是根據(jù)牛頓二定律表示出加速度，分析加速度的變化情況，明確當(dāng)拉力等于摩擦力時(shí)速度最大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．探究力對(duì)原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)主要過程如下：
（1）設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W…
（2）分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3…
（3）作出W-v草圖；
（4）分析W-v圖象，如果W-v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝$\sqrt{v}$等關(guān)系
以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確，它是D．
A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W…所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致．當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功為W，用2條、3條…橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…，實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W…
B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜
C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶，紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小
D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一傾斜的足夠長平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，兩導(dǎo)軌頂端連有一定值電阻R，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向上，質(zhì)量為m、電阻為r的光滑導(dǎo)體棒從某一高度處由靜止釋放，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，其他部分的電阻不計(jì)，重力加速度為g，則下列說法正確的是（　�。�
A．導(dǎo)體棒先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)
B．若導(dǎo)體棒的速度為v，則R兩端的電壓為BLv
C．導(dǎo)體棒的最大速度為$\frac{mg（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D．在導(dǎo)體棒下滑過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱等于導(dǎo)體棒克服安培力所做的功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．現(xiàn)要用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能定理”：一傾角θ可調(diào)的斜面上安裝有兩個(gè)光電門，其中光電門乙固定在斜面上，光電門甲的位置可移動(dòng)．不可伸長的細(xì)線一端固定在帶有遮光片（寬度為d）的滑塊上，另一端通過光滑定滑輪與重物相連，細(xì)線與斜面平行（通過滑輪調(diào)節(jié)）．當(dāng)滑塊沿斜面下滑時(shí)，與光電門相連的計(jì)時(shí)器可以顯示遮光片擋光的時(shí)間t，從而可測出滑塊通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v．改變光電門甲的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，比較外力所做的功W與系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek的關(guān)系，即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）調(diào)節(jié)斜面的傾角θ，用以平衡滑塊的摩擦力．將帶有遮光片的滑塊置于斜面上，輕推滑塊，使之運(yùn)動(dòng)．可以通過遮光片經(jīng)過兩光電門的時(shí)間是否相等判斷滑塊是否正好做勻速運(yùn)動(dòng)；
（2）按設(shè)計(jì)的方法安裝好實(shí)驗(yàn)器材．將滑塊從遠(yuǎn)離光電門甲的上端由靜止釋放，滑塊通過光電門甲、乙時(shí)，遮光片擋光的時(shí)間分別t1和t2，則滑塊通過甲、乙兩光電門時(shí)的瞬時(shí)速度分別為$\fracvquoxno{{t}_{1}}$和$\frac8vzyksi{{t}_{2}}$；
（3）用天平測出滑塊（含遮光片）的質(zhì)量M及重物的質(zhì)量m，用米尺測出兩光電門間的距離x，比較mgx和$\frac{1}{2}$（M+m）（$\frackk3ayvb{{t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$（M+m）（$\fracwuhw2w8{{t}_{1}}$）2的大小，在誤差允許的范圍內(nèi)，若兩者相等，可得出合力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．帶電粒子僅在電場力作用下，從電場中a點(diǎn)以初速度v0進(jìn)入電場并沿虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，如圖所示，可以判斷（　�。�
A．粒子的加速度在a點(diǎn)時(shí)較大
B．電場中a點(diǎn)的電勢比b的電勢小
C．粒子可能帶負(fù)電，在b點(diǎn)時(shí)速度較大
D．粒子一定帶正電，動(dòng)能先變小后變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以點(diǎn)電荷+Q為圓心的某一個(gè)圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電荷量為-q的小環(huán)從A點(diǎn)由靜止下滑，已知q?Q，AB=h，小環(huán)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，速度為$\sqrt{3gh}$，求：
（1）小環(huán)由A到B過程中，電場力對(duì)小環(huán)做的功；
（2）A、C兩點(diǎn)間的電勢差UAC等于多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．在水平地面上有一質(zhì)量為3kg的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，10s后拉力大小減為$\frac{F}{3}$，該物體的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示．
求：（1）物體的總位移
（2）物體受到的拉力F的大小
（3）物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．對(duì)平均速度的理解，以下說法正確的是（　�。�
A．平均速度等于零，說明物體在這段時(shí)間內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)
B．平均速度等于某段時(shí)間內(nèi)最大速度與最小速度之和的一半
C．某運(yùn)動(dòng)員百米比賽用時(shí)10 s，他這10 s內(nèi)的平均速度為10 m/s
D．某運(yùn)動(dòng)員200 m比賽用時(shí)20 s，他這20 s內(nèi)的平均速度為10 m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，光滑斜面傾角為θ，c為斜面底部的固定擋板．物塊a和b通過輕質(zhì)彈簧連接，a，b處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧壓縮量為x．現(xiàn)對(duì)a施加沿斜面向下的外力使彈簧再壓縮3x，之后突然撤去外力，經(jīng)時(shí)間t，物塊a沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的速度為v，此時(shí)物塊b剛要離開擋板．已知兩物塊的質(zhì)量均為m，重力加速度為g．下列說法正確的是（　�。�
A．彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mgsinθ}{x}$
B．物塊b剛要離開擋板時(shí)，a的加速度為gsinθ
C．撤去外力后，經(jīng)過時(shí)間t，彈簧彈力對(duì)物塊a做的功為5mgxsinθ+$\frac{1}{2}$mv2
D．物塊a沿斜面向上運(yùn)動(dòng)速度最大時(shí)，物塊b對(duì)擋板c的壓力為0

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案