19.某探究性學習小組對一輛自制遙控車的性能進行研究.他們讓這輛小車在水平地面上由靜止開始運動,并將小車運動的全過程記錄下來,通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v-t圖象,已知小車在0~t1時間內(nèi)做勻加速直線運動,t1~10s時間內(nèi)小車牽引力的功率保持不變,7s末到達最大速度,在10s末停止遙控讓小車自由滑行,小車質(zhì)量m=1kg,整個過程中小車受到的阻力f大小不變.則以下說法正確的是( 。
A.小車勻加速直線運動的時間t1=2s
B.小車勻加速直線運動的時間t1=1.5s
C.t1~10s內(nèi)小車牽引力的功率P為12W
D.小車所受阻力f的大小為3N

分析 (1)勻減速過程合力等于摩擦力,根據(jù)運動學公式求出加速度,再根據(jù)牛頓第二定律列式求解;
(2)在t-1Os內(nèi)小車牽引力的功率不變,在勻速階段,牽引力等于阻力,根據(jù)瞬時功率與速度關系公式列式求解即可.

解答 解:在10s末撤去牽引力后,小車只在阻力f作用下做勻減速運動,由圖象可得減速時的加速度大小為:a=2m/s2
則f=ma=2N
即小車所受阻力f的大小為2N.
小車在7s-10s內(nèi)做勻速運動,設牽引力為F,則F=f
由圖象可知:vm=6m/s,則P=Fvm=12W
即在t-1Os內(nèi)小車牽引力的功率為12W,
t時的功率為12W,則此時牽引力為F=$\frac{P}{{v}_{m}}$=4N,
0-t時間內(nèi)加速度的大小為a1=$\frac{F-f}{m}=\frac{4-2}{1}=2m/{s}^{2}$,求得時間t=$\frac{{v}_{1}}{{a}_{1}}$=1.5s,故BC正確,AD錯誤;
故選:BC

點評 本題關鍵分析求出物體的運動規(guī)律,然后根據(jù)牛頓第二定律和運動學規(guī)律列式求解,能根據(jù)圖象得出有效信息.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,電容器原先不帶電,先將開關S撥向a,電路穩(wěn)定后,再將開關S撥向b,下列說法正確的是( 。
A.開關S撥向a后,電源對電容器充電
B.開關S撥向a,待電路穩(wěn)定后電流表示數(shù)穩(wěn)定
C.開關S撥向b后,回路中會產(chǎn)生逆時針方向的電流
D.開關S撥向b后,電容器兩極板所帶的電荷量減少,該過程電荷不守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.“用DIS描繪電場的等勢線”的實驗裝置示意圖如圖所示.
(1)(單選題)該實驗描繪的是B.
(A)兩個等量同種電荷周圍的等勢線
(B)兩個等量異種電荷周圍的等勢線
(C)兩個不等量同種電荷周圍的等勢線
(D)兩個不等量異種電荷周圍的等勢線
(2)(單選題)實驗操作時,需在平整的木板上依次鋪放D.
(A)導電紙、復寫紙、白紙
(B)白紙、導電紙、復寫紙
(C)導電紙、白紙、復寫紙
(D)白紙、復寫紙、導電紙
(3)若電壓傳感器的紅、黑探針分別接觸圖中d、f兩點(f、d連線與A、B連線垂直)時,示數(shù)小于零.為使示數(shù)為零,應保持紅色探針與d點接觸,而將黑色探針向右(選填:“向左”或“向右”)移動.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑導熱良好的汽缸,內(nèi)有質(zhì)量為m的導熱活塞,缸內(nèi)密封著理想氣體.初狀態(tài)整個裝置靜止不動,氣體的長度為l0=15cm,設外界大氣壓強為p0保持不變,溫度為t0=27℃,活塞橫截面積為S,且mg=p0S,求:
①環(huán)境溫度保持不變.在活塞A上逐漸添加鐵砂,當鐵砂質(zhì)量等于m、活塞重新處于平衡時下降的高度;
②在活塞A上逐漸添加鐵砂,當鐵砂質(zhì)量等于m,為保持活塞位置不變,將系統(tǒng)放入加熱箱中,重新處于平衡時,缸內(nèi)理想氣體的溫度為多少℃?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在圓筒形的金屬汽缸內(nèi)如圖所示,活塞的質(zhì)量為30kg,截面積為s=100cm2,活塞與汽缸底之間用一輕質(zhì)彈簧連接,活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動但不漏氣.開始時汽缸水平放置,連接活塞和氣缸底的彈簧處于自然長度L0=50cm.經(jīng)測量,外界大氣壓為P0=1.0×105Pa,氣溫為t=27℃將汽缸從水平位置緩慢地豎直立起,穩(wěn)定后活塞下降了10cm;再對汽缸內(nèi)氣體逐漸加熱,若活塞上升20cm(重力加速度取10m/s2),求:
①彈簧的勁度系數(shù);
②加熱后缸內(nèi)氣體達到的溫度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.下列說法中正確的是(  )
A.氣體的溫度升高時,分子的熱運動變得劇烈,分子的平均動能增大,撞擊器壁時對器壁的作用力增大,從而氣體的壓強一定增大
B.氣體體積變小時,單位體積的分子數(shù)增多,單位時間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多,從而氣體的壓強一定增大
C.壓縮一定量的氣體,氣體的內(nèi)能一定增加
D.有一分子a從無窮遠處趨近固定不動的分子b,當a到達受b的分子力為零處時,a具有的動能一定最大

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11.某探究學習小組的同學欲“探究小車動能變化與合外力對它做功的關系”,在實驗室設計了一套如圖所示的裝置,圖中A為小車,B為打點計時器,C為彈簧測力計,P為小桶(內(nèi)有沙子),M是一端帶有定滑輪的足夠長水平放置的木板.要順利完成該實驗,除圖中實驗儀器和低壓交流電源(含導線、紙帶)外,還需要的兩個實驗儀器是刻度尺、天平.

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8.如圖甲,在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰,小球的質(zhì)量分別為m1和m2,圖乙為它們碰撞前后的s-t圖象.已知m1=0.2kg,由此可以判斷(  )
A.碰前m2和m1都向右運動B.碰后m2和m1都向右運動
C.由動量守恒可以算出m2=0.3kgD.該碰撞為完全彈性碰撞

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

9.小明同學看到一個紐扣鋰電池標稱電動勢為3V,內(nèi)阻約為1kΩ.為了較準確測定其電動勢和內(nèi)阻,除待測電池外,還備有如下器材:
A.電壓表V1:量程3 V,內(nèi)阻很大
B.電壓表V2:量程4 V,內(nèi)阻很大
C.電流表A1:量程3A、內(nèi)阻約為10Ω
D.電流表A2:量程0.6A、內(nèi)阻約為2Ω
E.定值電阻R1:1 kΩ
F.定值電阻R2:50 kΩ
G.滑動變阻器R3:0~50Ω
H.滑動變阻器R4:0~5kΩ
I.開關、導線若干.
(1)要求測量盡可能準確,則電表應選用V1、V2;定值電阻選用R1;滑動變阻器選用R4.(填器材后的符號)
(2)在虛線框中畫出實驗電路.
(3)用圖象處理數(shù)據(jù),應做U2-U1圖象.(用測量物理量的符號表示)

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