题目内容

【题目】如图所示,质量为m=1kg的物块A停放在光滑的水平桌面上。现对物块施加一个水平向右的外力F,使它在水平面上作直线运动。已知外力F随时间t(单位为s)的变化关系为F=6-2tN,则(

A. t=3s时,物块的速度为零

B. 物块向右运动的最大速度为9m/s

C. 0~6s内,物块的平均速度等于4.5m/s

D. 物块向右运动的最大位移大于27m

【答案】BD

【解析】水平面光滑,物体所受的合力等于F,在0-4s内,物块的受力一直向右,一直向右做加速运动,可知3s时速度不为零,故A错误.根据牛顿第二定律得, a-t图线如图所示,

图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量,可知最大速度变化量为v×6×3m/s9m/s,可知物体向右运动的最大速度为9m/s,故B正确.物体的速度时间图线如图所示,由图线与时间轴围成的面积表示位移知,位移x×6×9m27m,则平均速度 ,故D正确,C错误.故选BD.

练习册系列答案
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【题目】一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。重力加速度为g。

(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为__________;(用m、g、s、h等四个字母表示)

(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:

弹簧压缩量x/cm

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

小球飞行水平距离s/cm

20.10

30.00

40.10

49.90

69.90

根据表中已有数据,表中缺失的数据可能是s=________________cm;

(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为________。(用L、h、y等三个字母表示)

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