【題目】一個質量為4kg的物體靜止在足夠大的水平地面上,物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1。從t=0開始,物體受到一個大小和方向呈周期性變化的水平力F作用,力F隨時間的變化規(guī)律如圖所示。求

(1)物體在整個運動過程中的最大速度

(2)79s內(nèi)物體的位移大小。g10m/s2

【答案】(1)4m/s (2)159m

【解析】

試題分析:由力F隨時間的變化規(guī)律圖和牛頓第二定律可求出物體在前半周期和后半周期的加速度,進而判斷物體的運動狀態(tài),然后根據(jù)速度時間公式求出物體在整個運動過程中的最大速度;由力F隨時間的變化規(guī)律圖可知,力的變化具有周期性,周期為4s,可以根據(jù)牛頓第二定律求出一個周期內(nèi)的位移,79秒為20個周期少一秒,我們可以算出80s總位移再減去最后一秒的位移,即為79秒位移.

(1)當物體在前半周期時由牛頓第二定律,得:解得

在前半周期做勻加速運動,當物體在后半周期內(nèi), 由牛頓第二定律,得: 解得

在后半周期內(nèi)做勻減速運動,在2秒末的速度最大,最大速度為v=at=4m/s

(2)前半周期和后半周期位移相等:解得

所以物體每4s的運動情況相同,物體每4s(即一個周期)的位移為,

考慮第80s物體運動情況:

第80s初、即79s末的速度=2m/s

第80s的位移

所以79秒內(nèi)物體的位移大小為:

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【題目】關于牛頓力學的適用范圍,下列說法正確的是( )
A.適用于宏觀物體
B.適用于微觀物體
C.適用于高速運動的物體
D.適用于低速運動的物體

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A. 速度增大,加速度增大 B. 速度增大,加速度減小

C. 速度先增大后減小,加速度先減小后增大 D. 速度先增大后減小,加速度先增大后減小

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【題目】矩形導線框abcd放在勻強磁場中靜止不動,磁場方向與線圈平面垂直,磁感應強度B隨時間t變化的圖象如下圖甲所示。設t=0時刻,磁感應強度的方向垂直紙面向里,則在0~4s時間內(nèi),圖乙中能正確反映線框ab邊所受的安培力隨時間t變化的圖象(規(guī)定ab邊所受的安培力向左為正)的是

A. A B. B C. C D. D

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【題目】用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近干燥的輕小紙屑,下列說法正確的是( )
A.玻璃棒吸引紙屑
B.玻璃棒排斥紙屑
C.玻璃棒帶負電
D.玻璃棒不帶電

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【題目】如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型,它的水平傳送帶的長度為L=8mA、B為傳送帶水平部分的最左端和最右端。現(xiàn)有一個旅行包(視為質點)以v0=10m/s的初速度從A端水平地滑上水平傳送帶。已知旅行包與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.6。試求:

若傳送帶保持靜止,旅行包滑到B端時,旅行包的速度為多大?

若皮帶輪逆時針勻速轉動,傳送帶轉動的速率恒為8m/s,則旅行包到達B端時的速度是多大?

若皮帶輪順時針勻速轉動,傳送帶轉動的速率恒為8m/s,則旅行包從A端到達B端所用的時間是多少?

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【題目】如圖所示,在滑動變阻器的滑片向右滑動的過程中,理想電壓表、電流表的示數(shù)將發(fā)生變化,電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為U1、U2,已知電阻R大于電源內(nèi)阻r,則

A電壓表V2的示數(shù)增大、電流表A的示數(shù)減小

B電壓表V1的示數(shù)減小、電流表A的示數(shù)增大

CU1大于U2

DU1小于U2

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【題目】在高速運動的火車上,設車對地面的速度為v,車上的人以速度u′沿著火車前進的方向相對火車運動,那么他相對地面的速度u與u′+v的關系是( )
A.u=u′+v
B.u<u′+v
C.u>u′+v
D.以上均不正確

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【題目】如圖,帶電平行金屬板中勻強電場方向豎直向上,勻強磁場方向垂直紙面向里,帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點由靜止滑下,經(jīng)過1/4圓弧軌道從端點P切線水平進入板間后恰好沿水平方向做直線運動,現(xiàn)使帶電小球從比a點稍低的b點由靜止滑下,在經(jīng)過P點進入板間的運動過程中

A帶電小球的動能將會減小

B帶電小球的電勢能將會增大

C帶電小球所受洛倫茲力將會減小

D帶電小球所受電場力將會增大

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