题目内容
【题目】如图所示在水平拉力F的作用下,使重300N的物体在水平桌面上以0.lm/s的速度匀速运动时,物体与桌面的摩擦力为60N(不计绳重,动滑轮重及摩擦),F及其功率的大小分别为( )
A.20N 2W
B.20N 6W
C.60N 2W
D.30N 6W
【答案】B
【解析】解:(1)由图可知,与动滑轮相连的绳子段数为3,则绳端的拉力:F= f= ×60N=20N;(2)绳子自由端的速度为:v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s; 则拉力F的功率为:P=Fv绳=20N×0.3m/s=6W;
故ACD错误,B正确;
故选B.
【考点精析】利用滑轮组绳子拉力的计算和功率的计算与测量对题目进行判断即可得到答案,需要熟知1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担,用n 表示.2、确定重物的上升距离,和拉力F 的绳端的移动距离;重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是:nh;3、看是否计动滑轮的重力.(绳重与摩擦一般情况都不计)当不计动滑轮重力时,拉力F = (1/n)G物 ;当计动滑轮重力时,拉力F = (1/n)(G物 + G轮);功率的计算: P = W/tW 表示功,单位是焦(J). t表示时间 ,单位是秒(s) P表示功率,单位是瓦特(W)1 W= 1 J/s.
【题目】归纳式探究﹣﹣研究带电粒子在电场中的运动:
给两块等大、正对、靠近的平行金属板加上电压,两板之间就有了电场.带电离子在电场中受到力的作用,速度的大小和方向都可能发生变化.
(1)甲图中两板间电压为U,若一个质量为m,电荷量为q的负离子,在力的作用下由静止开始从负极板向正极板运动,忽略重力的影响,到达正极板时的速度v与质量m、电荷量q和电压U的关系数据如表一.则带电离子到达正极板时速度的平分v2=k1 .
表一:
次数 | m/kg | q/C | U/V | v2/(m2s﹣2) |
1 | 2×10﹣30 | 1.6×10﹣19 | 1 | 1.6×1011 |
2 | 4×10﹣30 | 1.6×10﹣19 | 1 | 0.8×1011 |
3 | 4×10﹣30 | 3.2×10﹣19 | 1 | 1.6×1011 |
4 | 2×10﹣30 | 1.6×10﹣19 | 3 | 4.8×1011 |
(2)在其他条件一定时,若第二次实验中的带电粒子以不同的速度沿着乙图中的两板中线方向入射到电场中,带电离子就会发生偏转,离开电场时偏移距离y与入射初速度v的关系数据如表二.则偏移距离y=k2 . 将数据的表格行驶变成公式形式,运用了法.表二:
v2/(m2s﹣2) | y/m |
0.8×1011 | 3.6×10﹣2 |
1.6×1011 | 1.8×10﹣2 |
4.8×1011 | 0.6×10﹣2 |
7.2×1011 | 0.4×10﹣2 |
(3)将甲、乙两装置组合,如图丙所示.甲装置两板间电压为2V,质量为4×10﹣30 kg,带1.6×10﹣19C电荷量的负粒子,自甲装置负极板由静止开始运动,则其最终离开乙装置时偏移距离y=m.