4.一質(zhì)量為2kg的物體,在恒定水平拉力作用下,以一定的初速度在粗糙水平面上做勻速運(yùn)動,當(dāng)運(yùn)動一段時間后拉力逐漸減小,且當(dāng)拉力減小到零時,物體剛好停止運(yùn)動,圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象.已知重力加速度g=10m/s2,由此可知( 。
A.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.35
B.減速過程中拉力對物體所做的功約為13J
C.減速運(yùn)動的時間約為3s
D.勻速運(yùn)動時的速度約為6m/s

分析 物體做勻速運(yùn)動時,受力平衡,拉力等于摩擦力,根據(jù)滑動摩擦定律求解動摩擦因數(shù),圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功,從而求出合外力做的功,根據(jù)動能定理求出初速度.

解答 解:A、物體做勻速運(yùn)動時,受力平衡,則f=F=7N,所以μ=$\frac{f}{{F}_{N}}=\frac{7}{2×10}$=0.35,故A正確;
B、4m后物體做減速運(yùn)動,圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功,則由圖象中減速過程包括的方格數(shù)可知,減速過程拉力做功等于:WF=13×1J=13J,故B正確;
C、由于不知道具體的運(yùn)動情況,無法求出減速運(yùn)動的時間,故C錯誤;
D、減速過程滑動摩擦力做的功:Wf=-μmgx=-7×(11-4)=-49J,
所以合外力做的功為:W=-49+13=-36J,
根據(jù)動能定理可得:W=0-$\frac{1}{2}$mv2;
解得:v=6m/s,故D正確;
故選:ABD.

點評 本題根據(jù)明確F-X圖象中圖象與x軸圍成的面積表示力所做的功,大于半格算一格,小于半格舍去

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,在光滑水平面上有一個質(zhì)量為m的物體在恒定外力作用下做曲線運(yùn)動,先后經(jīng)過A、B、C三點,且A、B兩點間距小于B、C兩點間距,并且知道物體在B點速度最小,則( 。
A.物體經(jīng)過A點速度大于經(jīng)過C點速度
B.物體經(jīng)過A點速度小于經(jīng)過C點速度
C.物體經(jīng)過A點速度可能等于經(jīng)過C點速度
D.物體經(jīng)過A點速度可能大于也可能小于經(jīng)過C點速度

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

15.在宇宙飛船上測物體的質(zhì)量沒有地球上那么容易.宇航員取來一個帶孔的金屬小球、一只彈簧測力計、一個帶孔的內(nèi)壁光滑的金屬手柄、一段細(xì)尼龍線、一把刻度尺和一塊秒表.他先將細(xì)尼龍線的一端打一個結(jié),在線上標(biāo)出一個位置并測出該標(biāo)記點與結(jié)點間的距離L,然后將細(xì)尼龍線穿過金屬小球(結(jié)點在球心處)和光滑金屬手柄后連接到測力計上.現(xiàn)用手慢慢搖動手柄使金屬球在如圖(a)所示的平面內(nèi)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時,細(xì)尼龍線的標(biāo)記位置恰位于手柄上端口處,此時測力計的示數(shù)F如圖(b)所示,同時另一宇航員用秒表記錄了小球轉(zhuǎn)動N圈所用的時間t,回答下列問題:
(1)圖(b)中測力計示數(shù)F的大小為1.80.
(2)金屬小球質(zhì)量的表達(dá)式為$\frac{F{t}^{2}}{4{π}^{2}L{N}^{2}}$(用題中所給的字母表示).
(3)若用手慢慢搖動手柄使金屬球在如圖(c)所示的平面內(nèi)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時,則測力計所測作用力F的大小將會穩(wěn)定不變(填“穩(wěn)定不變”或“周期性變化”).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

12.氫原子的能級圖如圖所示,現(xiàn)有一群處于n=4能級上的氫原子,要使它們回到n=2能級過程中,可能輻射3種不同頻率的光子.輻射出的光子照射某種金屬,該金屬的逸出功是2.25eV,則產(chǎn)生的光電子最大初動能是0.30eV.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,某同學(xué)用玻璃皿在中心放一個圓柱形電極接電源的負(fù)極,沿邊緣放一個圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)的液體的實驗”,若蹄形磁鐵兩極間正對部分的磁場視為勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T,玻璃皿的橫截面的半徑為a=0.05m,電源的電動勢為E=3V,內(nèi)阻r=0.1Ω,限流電阻R0=4.9Ω,玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為R=0.9Ω,閉合開關(guān)后當(dāng)液體旋轉(zhuǎn)時電壓表的示數(shù)恒為1.5V,則( 。
A.由上往下看,液體做順時針旋轉(zhuǎn)
B.液體所受的安培力做負(fù)功
C.閉合開關(guān)10s,液體具有的內(nèi)能是4.5J
D.閉合開關(guān)后,液體電熱功率為0.081W

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.2015年“總統(tǒng)杯”高爾夫球賽在韓國仁川舉行,在某次比賽中,美國選手羅伯待-斯待布擊球后,球恰好落在洞的邊緣,假定洞內(nèi)表面為半球面,半徑為R,且空氣阻力可忽略,重力加速度為g,把此球以大小不同的初速度v0沿半徑方向水平擊出,如圖所示,球落到球面上,小球從開始到球面,下列說法正確的是(  )
A.落在球面上時的最大速度為2$\sqrt{2gR}$
B.落在球面上時的最小速度為$\sqrt{\sqrt{3}gR}$
C.小球的運(yùn)動時間與v0大小無關(guān)
D.無論調(diào)整v0大小為何值,球都不可能垂直擊在球面上

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.一段長度為5cm的導(dǎo)線垂直放置在勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)導(dǎo)線中通過的電流是1A時,受到的安培力為0.1N,則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T;若將導(dǎo)線長度增大為原來的3倍,則導(dǎo)線受到的安培力F1=0.3N;若僅將該導(dǎo)線平行于磁場放置,則導(dǎo)線所受的安培力F2=0N.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如右圖所示,在矩形ABCD區(qū)域內(nèi),對角錢BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強(qiáng)電場,對角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(圖中未標(biāo)出),矩形AD邊長L,AB邊長為2L.一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計)以初速度vo從A點沿AB方向進(jìn)入電場,在對角線BD的中點P處進(jìn)入磁場,并從DC邊上以垂直于DC邊的速度離開磁場(圖中未畫出),求:
(1)電場強(qiáng)度E的大。
(2)帶電粒子經(jīng)過P點時速度v的大小和方向?
(3)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,一個圓形線圈的匝數(shù)n=1000,線圈面積S=200cm2,線圈的電阻r=1Ω,線圈外接一個阻值R=4Ω的電阻,把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖所示.求:
(1)前4s內(nèi)的感應(yīng)電動勢;
(2)前4-6s內(nèi)的通過R的感應(yīng)電流的大小和方向.

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