4.放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6s內(nèi)其速度與時間的圖象和該拉力的功率與時間的圖象分別如圖甲、乙所示.下列說法正確的是( 。
A.0~6內(nèi)物體的位移大小為36m
B.0~6內(nèi)拉力做的功為55J
C.合力在0~6s內(nèi)做的功大于0~2s內(nèi)做的功
D.滑動摩擦力的大小為$\frac{5}{3}$N

分析 速度圖象的“面積”表示位移.0~2s內(nèi)物體做勻加速運動,由速度圖象的斜率求出加速度,2~6s內(nèi)物體做勻速運動,拉力等于摩擦力,由P=Fv求出摩擦力,再由圖讀出P=30W時,v=6m/s,由F=$\frac{P}{v}$求出0~2s內(nèi)的拉力,由W=Fx求出0~2s內(nèi)的拉力做的功,由W=Pt求出2~6s內(nèi)拉力做的功.

解答 解:A、0~6s內(nèi)物體的位移大小x=$\frac{4+6}{2}$=30m.故A錯誤.
B、在0~2s內(nèi),物體的加速度a=$\frac{△v}{△t}$=3m/s2,由圖,當P=30W時,v=6m/s,得到牽引力為:F=$\frac{P}{v}$=$\frac{30}{6}$=5N.
在0~2s內(nèi)物體的位移為:x1=6m,則拉力做功為:W1=Fx1=5×6J=30J.
2~6s內(nèi)拉力做的功為:W2=Pt=10×4J=40J.所以0~6s內(nèi)拉力做的功為:W=W1+W2=70J.故B錯誤.
C、在2~6s內(nèi),物體做勻速運動,合力做零,則合外力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功相等.故C錯誤.
D、在2~6s內(nèi),v=6m/s,P=10W,物體做勻速運動,摩擦力f=F,得到:f=F=$\frac{P}{v}$=$\frac{10}{6}$=$\frac{5}{3}$N.故D正確.
故選:D.

點評 本題解題關(guān)鍵是理解圖象的物理意義.求功的方法通常有三種:一是W=Flcosθ,F(xiàn)應(yīng)是恒力;二是W=Pt,當P恒定時;三是動能定理,特別是在計算變力做功的時候,優(yōu)先采用動能定理求解.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.關(guān)于電磁場和電磁波,下列說法正確的是( 。
A.電磁波由真空進入介質(zhì),頻率不變,速度變大
B.均勻變化的電場一定產(chǎn)生均勻變化的磁場
C.雷達是用電磁波來測定物體位置的設(shè)備
D.聲波和電磁波都可在真空中傳播

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.關(guān)于近地衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星,下列說法正確的是(  )
A.近地衛(wèi)星的發(fā)射速度小于7.9km/s
B.近地衛(wèi)星在軌道上的運行速度大于7.9km/s
C.地球同步衛(wèi)星的高度平面和固定高度都是確定的
D.地球同步衛(wèi)星運行時可能會經(jīng)過地球北極點的正上方

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖1所示,水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點有一光電門,可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t,用d表示A點到光電門B處的距離,b表示遮光片的寬度,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度,實驗時滑塊在A處由靜止開始運動.

(1)用游標卡尺測量遮光條的寬度b,結(jié)果如圖2所示,由此讀出b=3.80mm;
(2)某次實驗測得傾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為△Ek=$\frac{(M+m)^{2}}{2{t}^{2}}$,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為△Ep=(m-$\frac{M}{2}$)gd,在誤差允許的范圍內(nèi),若△Ek=△Ep 則可認為系統(tǒng)的機械能守恒;(用題中字母表示)
(3)在上次實驗中,某同學(xué)改變A、B間的距離,作出的v2-d圖象如圖3所示,并測得M=m,則重力加速度g=9.6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.將一小物塊從長度不同但高度相同的斜面頂端由靜止開始釋放,當物塊沿著斜面滑到斜面頂?shù)锥耍ㄎ飰K與斜面間的動摩擦因數(shù)相同)時的動能分別為Ek1、Ek2和Ek3,則有( 。
A.Ek1=Ek2=Ek3B.Ek1>Ek2>Ek3C.Ek1<Ek2<Ek3D.不能確定

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如圖所示,將質(zhì)量m=0.2kg 的小球從高h=20m 的山崖上A 點斜向上拋出,拋出的速度大小v0=15m/s.若落到B點時小球的速度大小為vB=20m/s,求:(g=10m/s2
(1)以B點所在水平面為零勢能面,求小球在A 點的機械能;
(2)從A到B的過程中,小球克服阻力做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.在足夠長的水平光滑直導(dǎo)軌上,靜止放著三個大小相同的小球A、B、C,質(zhì)量分別為mA=3kg、mB=mc=1kg.現(xiàn)讓A球以v0=2m/s的速度正對著B球運動,A、B兩球發(fā)生彈性正碰后,B球向右運動并與C球發(fā)生正碰,C球的最終速度vc=2m/s.求:
①B球與C球相碰之前,A、B球各自的速度多大?
②B、C碰撞過程中損失了多少動能?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.氘核粒子和氚核粒子可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量,該反應(yīng)方程為:${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+X,式中X是某種粒子,粒子X是${\;}_0^1n$(或中子);已知:${\;}_{1}^{2}$H、${\;}_{1}^{3}$H、${\;}_{2}^{4}$He、X單個粒子的實際質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4,該反應(yīng)的質(zhì)量虧損為m1+m2-m3-m4;若該反應(yīng)中生成${\;}_{2}^{4}$He的總質(zhì)量為A,則放出的總核能為$\frac{({m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}-{m}_{4})A{c}^{2}}{{m}_{3}}$(真空中光速為c).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎,沿曲線由P向Q行駛,速度逐漸增加,下圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向,你認為正確的是( 。
A.B.C.D.

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