题目内容
13.总质量为100kg的小车,在粗糙水平地面上从静止开始运动,其速度-时间图象如图所示.已知在0~2s内小车受到恒定水平拉力F=1 200N,2s后小车受到的拉力发生了变化,g取10m/s2,则( )A. | t=1 s时小车的加速度为8 m/s2 | |
B. | 0~18 s内小车行驶的平均速度约为10.4 m/s | |
C. | 小车与地面间的动摩擦因数为0.2 | |
D. | 14 s后拉力的大小为200 N |
分析 0~2s内小车做匀加速运动,根据$a=\frac{△v}{△t}$,求t=1s时小车的加速度;在v-t图象中与时间轴所围面积即为位移,即可求的平均速度;由牛顿第二定律求的摩擦因数;14s后匀速直线运动,根据受力平衡球14s后的拉力大小
解答 解:A、0~2s内小车做匀加速运动,根据$a=\frac{△v}{△t}=\frac{16-0}{2}m/{s}_{\;}^{2}=8m/{s}_{\;}^{2}$,所以t=1s时小车的加速度为8$m/{s}_{\;}^{2}$,故A正确;
B、由图可知 0-18s内位移为△x=188 m,平均速度为$\overline{v}=\frac{△x}{△t}=\frac{188}{18}≈10.4m/s$,故B正确;
C、由牛顿第二定律得F-μmg=ma,即1200-μ×1000=100×8,解得μ=0.4,故C错误;
D、14s后,小车做匀速直线运动,拉力等于μmg=0.4×1000=400N,故D错误;
故选:AB
点评 本题主要考查了v-t图象,从v-t图象中求面积求加速度,以及根据运动情况求受力情况,对小车受力分析,根据牛顿第二定律求解,求解加速度是关键,加速度是联系力学和运动学的桥梁.
练习册系列答案
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1.如图所示,矩形线框abcd的一边ab恰与长直导线重合(互相绝缘).OO′为矩形线框abcd的中轴线.现使线框绕不同的轴转动,不能使框中产生感应电流的是( )
A. | 绕ad边为轴转动 | B. | 绕OO′为轴转动 | C. | 绕bc边为轴转动 | D. | 绕ab边为轴转动 |
1.据报道:天文学家发现一颗新的系外类地行星,名为“HD85512b”,它的质量是地球的3.6倍,半径约是地球的1.6倍,它环绕一颗名叫HD85512的恒星运转,运行一周只需54天.不考虑地球、行星HD85512b的自转,根据以上信息可以求得( )
A. | 恒星HD85512的质量为地球质量的3.6倍 | |
B. | 行星HD85512b的密度为地球密度的$\frac{9}{4}$倍 | |
C. | 行星HD85512b的第一宇宙速度为地球第一宇宙速度的$\frac{3}{2}$倍 | |
D. | 行星HD85512b表面的重力加速度为地球表面重力加速度的$\frac{45}{32}$倍 |
8.(1)如图所示是甲同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.
已知打点计时器电源频率为50Hz,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距x=0.70cm,C点对应的速度是vc=0.100m/s,纸带的加速度是a=0.200m/s2 (计算结果保留三位有效数字)
(2)乙同学在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下:为了计算加速度,最合理的方法是C.
A、根据任意两计数点的加速度公式a=$\frac{△v}{△t}$算出加速度
B、根据实验数据画出v-t图象,量出其倾角,由公式a=tanα求出加速度
C、根据实验数据画出v-t图象,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间,用公式a=$\frac{△v}{△t}$算出加速度
D、依次算出通过连续两计数点的加速度,算出平均值作为小车的加速度
(3)丙同学用打点计时器测定物体的加速度.当电源频率低于50Hz时,如果仍按频率为50Hz的时间间隔打一次点计算,则测出的加速度数值大于频率为50Hz时测出的加速度的数值.(后一空格填写大于、小于或等于)
已知打点计时器电源频率为50Hz,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距x=0.70cm,C点对应的速度是vc=0.100m/s,纸带的加速度是a=0.200m/s2 (计算结果保留三位有效数字)
(2)乙同学在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下:为了计算加速度,最合理的方法是C.
计数点序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
计数点对应的时刻(s) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
通过计数点的速度(m/s) | 44.0 | 62.0 | 81.0 | 100.0 | 110.0 | 168.0 |
B、根据实验数据画出v-t图象,量出其倾角,由公式a=tanα求出加速度
C、根据实验数据画出v-t图象,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间,用公式a=$\frac{△v}{△t}$算出加速度
D、依次算出通过连续两计数点的加速度,算出平均值作为小车的加速度
(3)丙同学用打点计时器测定物体的加速度.当电源频率低于50Hz时,如果仍按频率为50Hz的时间间隔打一次点计算,则测出的加速度数值大于频率为50Hz时测出的加速度的数值.(后一空格填写大于、小于或等于)
18.图是闻名遐迩的湘湖音乐喷泉的一副照片,在湖面上,N个圆形高压喷头均匀分布在湖面上的同一个水平圆周上,倾斜的高压喷头将水喷射至最高处时,正好汇聚到一处,形成照片中的图样,蔚为壮观.已知水柱最高处离喷头竖直高度为H,喷头的直径为D,水的密度为ρ,不考虑水之间的相互影响,则图中空中水的质量最接近的表达式是( )
A. | $\frac{1}{4}πNρ{D^2}$H | B. | $\frac{1}{2}πNρ{D^2}$H | C. | $\frac{{πNρ{D^2}}}{4}\sqrt{\frac{2H}{g}}$ | D. | $\frac{{πNρ{D^2}}}{2}\sqrt{\frac{2H}{g}}$ |
5.在一组皮带的传输中,有a b c三点,其中a所在圆的半径为2r,b点所在圆的半径为r,c点所在圆的半径为2r,则下列说法正确的是( )
A. | 三点的线速度之比为1:1:2 | B. | 三点的周期之比为2:2:1 | ||
C. | 三点的加速度之比为4:2:1 | D. | 三点的角速度之比为1:2:2 |
2.如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. | b对c的摩擦力可能始终增加 | B. | 滑轮对绳的作用力方向始终不变 | ||
C. | 地面对c的支撑力始终变小 | D. | 对地面的摩擦力方向始终向左 |
3.将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角θ=30°,如图所示,则F的大小( )
A. | 可能为$\sqrt{2}$mg | B. | 可能为mg | C. | 可能为$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg | D. | 可能为$\frac{\sqrt{3}}{3}$mg |