题目内容
18．
如图甲所示，质量m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动．过a点时给物体作用一个水平向左的恒力，并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v-t图象如图乙所示．取重力加速度g=10m/s2，以下判断正确的是（ ）| A． | 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5 | |
| B． | 10s内恒力F的平均功率为10.2W | |
| C． | 10s内物体克服摩擦力做功34 J | |
| D． | 10s后撤去拉力F，物体再过16s离a点的距离为32m |
分析 由v-t图分别求得由力F和没有力F作用时的加速度，对两段时间分别运动牛顿第二定律列式后联立求解拉力F及动摩擦因数，根据$\overline{P}=\frac{{W}_{F}}{t}=\frac{Fs}{t}$求解平均功率，运动的位移为v-t图与横轴所围的上下两块面积之差，根据摩擦力做功等于摩擦力乘以路程求出摩擦力做功，从而求出克服摩擦力做功，10s后撤去拉力F，先求解加速度，然后根据位移时间关系公式列式求解．
解答 解：A、设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，向左做匀加速直线运动的加速度为a2，则由v-t图得：
a1=$\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}=\frac{0-8}{4-0}=-2$m/s2 ，①
设物体则由v-t图得：
加速度大小a2=$\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}=\frac{-6-0}{10-4}=-1$m/s2，②
根据牛顿第二定律，有
-F-μmg=ma1 ③
-F+μmg=ma2 ④
解①②③④得：
F=3N
μ=0.05，故A错误；
B、设10s末物体离a点的距离为d，d应为v-t图与横轴所围的面积
则：d=$\frac{1}{2}×4×8-\frac{1}{2}×6×6=-2m$，
则10s内恒力F的平均功率为$\overline{P}=\frac{Fd}{t}=\frac{3×2}{10}=0.6W$，故B错误；
C、10s内物体克服摩擦力做功${W}_{克}=μmgs=0.05×20×（\frac{1}{2}×4×8+\frac{1}{2}×6×6）$=34J，故C正确；
D、设撤去拉力F后做匀减速直线运动的加速度大小为a3，
根据牛顿第二定律，有：μmg=ma3 得：${a}_{3}=0.5m/{s}^{2}$
由vt=v0+at可得：
物体减速到零的时间t=12s
物体在16s内的位移$x=\overline{v}t=\frac{6+0}{2}×12=-36m$，
则物体在16s后的位移d′=d+x=-38m，即离a点的距离位38m，故D错误．
故选：C
点评 本题关键先根据运动情况求解加速度，确定受力情况后求解出动摩擦因素；再根据受力情况确定加速度并根据运动学公式得到物体的运动规律．
如图所示，用可见光照射金属板，发现与该金属板相连的验电器指针张开一定角度，下列说法中正确的有（ ）| A． | 验电器指针带正电 | |
| B． | 有一部分电子从金属板表面逸出 | |
| C． | 如果改用相同强度的红外线照射，验电器指针也一定会张开一定角度 | |
| D． | 如果改用相同强度的紫外线照射，验电器指针也一定会张开一定角度 |
| A． | a=$\frac{1.2}{0．{1}^{2}}$m/s2=120 m/s2 | B． | a=$\frac{1.2×1{0}^{-2}}{0．{1}^{2}}$m/s2=1.2m/s2 | ||
| C． | F=500×1.2 N=600 N | D． | F=0.5×1.2 N=0.60 N |
如图所示，一质量为M=5.0kg的平板车静止在光滑的水平地面上，平板车的上表面距离地面高h=0.8m，其右侧足够远处有一障碍A，一质量为m=2.0kg可视为质点的滑块，以v0=8m/s的初速度从左端滑上平板车，同时对平板车施加一水平向右的恒力F，当滑块运动到平板车的最右端时，二者恰好相对静止，此时撤去恒力F，当平板车碰到障碍物A时立即停止运动，滑块水平飞离平板车后，恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，已知滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5，圆弧半径为R=1.0m，圆弧所对的圆心角∠BOD=θ=106°，取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
该小组成员用下列部分仪器对上题中电阻Rx进一步测量，可供使用的器材如下：
如图所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点．若小球初速变为v，其落点位于c，则（ ）| A． | 2v0＜v＜3v0 | B． | v=2v0 | C． | v0＜v＜2v0 | D． | v＞3v0 |
质量为0.1kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v-t图象如图所示．球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的$\frac{3}{4}$．该球受到的空气阻力大小恒为f，取g=10m/s2，求：
如图所示电路中，电阻R1=6Ω，R3，R4是定值电阻，
是灵敏度很高的电流表，电源内阻不计，闭合开关，调节滑片P的位置，使通过电流表
的电流为零，此时电流表
的电流为0.3A，R2=4Ω，现交换R3，R4，闭合开关，改变滑片P的位置，使通过电流表
的电流仍然为零，则此时通过电流表
的电流为（ ）
如图所示，AB为高1m，倾角为37°的光滑斜面，BC为一段长2m的水平粗糙轨道，CD是半径为1m的$\frac{1}{4}$圆弧形光滑轨道，连接处均光滑（连接处无能量损失），现有质量为2kg的物体从光滑斜面A端由静止释放，若物体受到水平轨道BC的阻力为2N，求：