题目内容

10．如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移一时间（x-t）图线，由图可知（　　）
A．在时刻tl，a车与b车相遇
B．在时刻t2，a、b两车运动方向相反
C．在tl到t2这段时间内，b车的位移比a车小
D．在tl到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的小

分析 位移时间关系图线反映物体的位移随时间的变化规律，图线的斜率表示速度的大小．纵坐标的变化量表示位移．根据这些知识进行分析两物体的运动情况．

解答 解：
A、在时刻t1，a、b两车的位置坐标相同，说明两车相遇．故A正确．
B、在时刻t2，a、b图线切线斜率都为正值，说明它们的速度均沿正向，所以两车运动方向相同．故B错误．
C、在t1到t2这段时间内，a、b的初、末位置相同，位移相同．故C错误．
D、位移图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先小于a后大于a，所以b车的速率先比a车小，后比a车大．故D错误．
故选：A

点评 解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示速度的大小，能够通过图线得出运动的方向．

练习册系列答案
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20．图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．

（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列等间距的点．
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标，$\frac{1}{a}$为纵坐标，在坐标纸上作出$\frac{1}{a}$-m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则$\frac{1}{a}$与m应成线性关系（填“线性”或“非线性”）．
（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是远小于小车和砝码的总质量．
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3．a可用s1、s3和△t表示为a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{50△{t}^{2}}$．图乙为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=24.2mm，s3=47.3mm，由此求得加速度的大小a=1.16m/s2．
③图丙为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为$\frac{1}{k}$，小车的质量为$\frac{b}{k}$．
1．甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移一时间图象，即x-t图象如图中实线所示．甲图象为平滑曲线，过O点的切线与AB平行，过C点（对应t1时刻）的切线与OA平行，则下列说法错误的是（　　）
A．t3时刻甲车与乙车相遇
B．甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度
C．0-t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度
D．在两车相遇前，t1时刻两车相距最远
18．如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：
①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计．
②沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将该位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录为F1、F2，并用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，分别将其与O点连接，表示两力的方向．
③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向．
（1）在③中，用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点，这样做的目的是：合力与分力的作用效果相同．
（2）这位同学在实验中确定分力方向时，同实验小组的另一个同学提出：图甲所示的a点位置标记得不太妥当，其原因是：Oa间距太小．
（3）图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中F1和F2的合力：理论值是F′，实际测量值是F．（填F或F′）
（4）已知两共点力F1=3.0N、F2=4.0N，两力之间夹角为60°，请你利用“力的平行四边形定则”求出这两个力的合力，合力大小为6.2N（保留一位小数）．
5．2009年国庆群众游行队伍中的国徽彩车，不仅气势磅礴而且还是一辆电动车，充一次电可以行100千米左右．假设这辆电动彩车总质量为6.75×103kg，当它匀速通过天安门前500m的检阅区域时用时250s，驱动电机的输入电流I=10A，电压为300V，电动彩车行驶时所受阻力为车重的0.02倍．g取10m/s2，不计摩擦，只考虑驱动电机的内阻发热损耗能量，求：
（1）电动彩车通过天安门前时牵引汽车前进的机械功率；
（2）驱动电机的内阻和机械效率．
15．歼-15舰载战斗机一次加油后在高空以最大速度飞行，可持续飞行长时间为（　　）
A．1.8hB．5.6 hC．6.48sD．7.2×10-3h
2．汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，g取10m/s2，问：
（1）汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少？
（2）汽车在加速过程中，当速度大小为4m/s时，加速度是多大？
（3）汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀加速运动，这一过程能维持多长时间？
12．如图为俯视图，虚线MN右侧存在一个竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场，电阻为R，质量为m，边长为L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上，ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界．当线框以初速度v0穿出磁场过程中，安培力对线框所做的功为W，求：
（1）初速度v0时刻，线框中感应电流I的大小和方向；
（2）线框cd边穿出磁场时的速度v；
（3）线框穿出磁场一半过程中，通过线框截面的电量q．
13．2011年5月8日，国际田联瓜德鲁普大奖赛中，古巴名将罗伯斯以13秒35在雨中夺得男子110米栏今年室外赛首冠．罗伯斯之所以能够取得最佳成绩，取决于他在110米中的（　　）
A．某时刻的瞬时速度大B．撞线时的瞬时速度大
C．平均速度大D．起跑时的加速度大

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