3.物體沿直線運動的v-t關系如圖所示,已知在第1s末合外力做功的功率大小為P,前2s內(nèi)合外力對物體做的功為W,以下說法不正確的是( 。
A.在第2.5s末合外力做功的功率大小為2P
B.在第5s末合外力做功的功率大小也為P
C.從第3s末到第7s末合外力做功為-W
D.從第3s末到第5s末合外力做功為-0.5W

分析 根據(jù)v-t圖象可以求得物體在不同時間段內(nèi)的合力,再根據(jù)功的公式,以及動能定理分析即可求得.

解答 解:A、由圖可知,在2-3s內(nèi)物體做勻速直線運動,受到的合外力為0,所以在第2.5s末合外力做功的功率大小為0.故A不正確;
B、v-t圖象的斜率表示物體的加速度,由圖可知,在第5s末的加速度和在第2s末的加速度是不同的,根據(jù)F=ma可知,物體第5s末受到的合外力和在第2s末受到的合外力不相等,而第5s末的速度和在第2s末的速度相等,所以第5s末的功率和在第2s末的功率不相等.故B不正確;
C、根據(jù)動能定理合外力對物體做的功等于物體動能的變化,由圖可知,從第3s末到第7s末物體的速度的變化與前2s速度的變化大小相等,所以合外力做的功也大小相等,由于前2s內(nèi)合外力做正功,3-7s內(nèi)合外力做負功,所以從第3s末到第7s末合外力做功為-W.故C正確;
D、由圖可知,在第5s末物體的速度是最大速度的一半,則從第3s末到第5s末合外力做功為:
$W′=\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m(\frac{v}{2})^{2}=-\frac{3}{4}•\frac{1}{2}m{v}^{2}$
可知從第3s末到第5s末合外力做功為-0.75W.故D不正確.
本題選擇不正確的,故選:ABD

點評 該題考查動能定理的應用,解本題的關鍵是要找出物體在不同的時間段內(nèi)的合力與位移之間的關系,然后再結(jié)合動能定理進行解答.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.過山車是一項富有刺激性的娛樂設施,那種風馳電掣有驚無險的快感令不少人著迷.設計者通過“受力因子”來衡量作用于游客身上的力,“受力因子”等于座椅施加給游客的力除以游客自身的重力,可以利用座椅上的傳感器記錄數(shù)值.如圖所示為某過山車簡化原理圖:左邊是裝有彈射系統(tǒng)的彈射區(qū),中間是作為娛樂主體的回旋區(qū),右邊是軌道末端的制動區(qū).已知大回環(huán)軌道半徑R=l0m,A、B為大回環(huán)軌道的最低和最高點,C為緩沖軌道的最高點,與大回環(huán)圓心O等高,重力加速度g取10m/s2
(1)假設除制動區(qū)外,軌道各處都是光滑的.為使連同游客總質(zhì)量M=2×103kg的過山車順利通過大回環(huán)軌道,彈射裝置至少應提供多大的彈性勢能?為保證安全,C點所在圓弧軌道半徑至少多大?
(2)實際上軌道各處都有摩擦,某位質(zhì)量m=72kg的游客乘過山車運動過程中,在軌道A處時“受力因子”顯示為7,在軌道B處時“受力因子”顯示為0.5,求該游客從A到B過程損失的機械能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.為了紀念祖沖之的功績,1967年,國際天文學家聯(lián)合會把月球上的一座環(huán)形山命名為“祖沖之環(huán)形山”,將永久編號為1888的小行星命名為“祖沖之星”.其公轉(zhuǎn)周期為4.06714年,與地球相比,以下關于“祖沖之星”繞太陽的公轉(zhuǎn)說法正確的是( 。
A.它的公轉(zhuǎn)半徑更大B.它的公轉(zhuǎn)線速度更大
C.它的公轉(zhuǎn)角速度更大D.它的公轉(zhuǎn)向心加速度更大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.我國的“神州10號”衛(wèi)星已成功與“天宮一號”對接,而“神州11號”也計劃于2016年再次與“天宮一號”對接,已知“天宮一號”的軌道高度比地球同步衛(wèi)星低很多,則( 。
A.“天宮一號”的運行速度比同步衛(wèi)星的快
B.“天宮一號”所受的向心力比同步衛(wèi)星的小
C.“天宮一號”的向心加速度比同步衛(wèi)星的大
D.“天宮一號”的運行周期比同步衛(wèi)星的小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列說法中正確的是( 。
A.能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并第一次在實驗室里測出了引力常量
C.丹麥天文學家第谷總結(jié)出了行星運動的三大規(guī)律
D.20世紀初,著名物理學家牛頓建立了狹義相對論

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,一束藍光從空氣垂直入射到直角三棱鏡的BC面上,已知∠A=30°,棱鏡對藍光的臨界角為45°,則(  )
A.該直角三棱鏡對藍光的折射率為$\sqrt{2}$
B.該直角三棱鏡對藍光的折射率為$\frac{\sqrt{2}}{2}$
C.藍光第一次從棱鏡射入空氣時的折射角為45°
D.藍光第一次從棱鏡射入空氣時的折射角為60°

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.用下圖實驗裝置來研究碰撞問題,用完全相同的輕繩將兩個大小相同、質(zhì)量相等的勻質(zhì)小球并列懸掛于一水平桿,球間有微小間隔.將1號球向左拉起,與最低點的高度差為h,然后由靜止釋放,使其與2號球發(fā)生彈性正碰,不計空氣阻力,忽略繩的伸長.下列說法正確的是( 。
A.運動過程中兩球組成的系統(tǒng)動量和機械能都守恒
B.運動過程中兩球組成的系統(tǒng)動量不守恒,機械能守恒
C.碰撞過程中兩球的速度互換
D.碰撞后兩球以共同的速度向右擺
E.2號球被碰后向右擺的最大高度也是h

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.某載人飛船運行的軌道示意圖如圖所示,飛船先沿橢圓軌道1運行,近地點為Q,遠地點為P.當飛船經(jīng)過點P時點火加速,使飛船由橢圓軌道1轉(zhuǎn)移到圓軌道2上運行,在圓軌道2上飛船運行周期約為90min.關于飛船的運行過程,下列說法中正確的是( 。
A.飛船在軌道1和軌道2上運動時的機械能相等
B.飛船在軌道1上運行經(jīng)過P點的速度小于經(jīng)過Q點的速度
C.軌道2的半徑大于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑
D.飛船在軌道1上運行經(jīng)過P點的加速度小于在軌道2上運行經(jīng)過P點的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

5.圖a所示裝置被稱為阿特伍德機,是英國物理學家阿特伍德發(fā)明的一種用來研究變速直線運動規(guī)律的實驗裝置,某同學對該裝置加以改進用來驗證機械能守恒定律.實驗中讓質(zhì)量為m2的物塊A從高處由靜止下落,質(zhì)量為m1的物塊B拖著紙帶向上運動(其中m2>m1),打點計時器在紙帶上打出一系列的點,打點計時器頻率為50Hz,對紙帶上的點進行測量后,該同學進行了如下的分析和計算.

(1)若A物塊下降h時,速度為v,則此時A物塊重力勢能的減小量為m2gh,A、B兩物塊組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量為(m2-m1)gh.
(2)圖b給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離已在圖中標出,已知m1=50g、m2=200g,則在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v=2.90m/s;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)在從打點0到打點5過程中,A、B系統(tǒng)重力勢能的減少量△Ep=1.06J,動能的增加量△Ek=1.05J,由此得出的實驗結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi),系統(tǒng)的機械能守恒.(g取9.8m/s2,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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