题目内容
质量为1.0kg的物体沿图甲所示的光滑斜面向上运动,其速度-时间图象如图乙所示,据图象可判断下列说法错误的是:(g取10m/s2)( )
分析:从图象得到物体是匀变速运动(先减速上升,后加速下降),求解出加速度、位移;然后根据牛顿第二定律求解出支持力和摩擦力大小.
解答:解:A、从图象得到物体是匀变速运动(先减速上升,后加速下降),加速度大小和方向均不变,为:
a=
=
=5m/s2
故A正确;
B、位移是矢量,前8s内的位移大小为零,故B错误;
C、物体上升和下降过程加速度系统,说明合力相同,故摩擦力为零;
根据牛顿第二定律,有:mgsiθ=ma;
解得θ=30°;
故支持力N=mgcos30°=5
N;
前8s内支持力的冲量大小为:I=Nt=5
×8=40
Ns,故C正确;
D、第4秒到第8秒的时间内只有重力做功,根据动能定理,有:W=
mv2=
×1×202=200J;
故平均功率为:
=
=
=50W,故D正确;
本题选择错误的,故选B.
a=
△v |
△t |
20-(-20) |
8 |
故A正确;
B、位移是矢量,前8s内的位移大小为零,故B错误;
C、物体上升和下降过程加速度系统,说明合力相同,故摩擦力为零;
根据牛顿第二定律,有:mgsiθ=ma;
解得θ=30°;
故支持力N=mgcos30°=5
3 |
前8s内支持力的冲量大小为:I=Nt=5
3 |
3 |
D、第4秒到第8秒的时间内只有重力做功,根据动能定理,有:W=
1 |
2 |
1 |
2 |
故平均功率为:
. |
P |
W |
t |
200J |
4s |
本题选择错误的,故选B.
点评:本题关键是由图象得到物体的运动规律,求解出加速度后结合牛顿第二定律判断受力情况,最后根据动能定理求解重力的功,较难.
练习册系列答案
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A、物块的速度为零、加速度也为零 | B、物块的加速度为10.0m/s2,方向竖直向上、速度为零 | C、物块的加速度为零,但速度不为零 | D、物块的加速度为30.0m/s2,方向竖直向下 |