题目内容
6.质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图甲所示,此后物体的v-t图象如图乙所示,取水平向右为正方向,g=10m/s2,则下列说法正确的是( )A. | 物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.05 | |
B. | 10s末恒力F的瞬时功率为6W | |
C. | 10s末物体在计时起点右侧2m处 | |
D. | 10s内物体克服摩擦力做功34J |
分析 由v-t图象分别求得由力F和没有力F作用时的加速度,对两段时间分别运用牛顿第二定律列式后联立求解,设10s末物体物体离起点的距离为d,d应为v-t图与横轴所围的上下两块面积之差,根据功的公式W=Flcosα求出克服摩擦力做功
解答 解:A、设物体向右做匀减速直线运动的加速度为${a}_{1}^{\;}$,则由v-t图得:加速度大小为:${a}_{1}^{\;}=2m/{s}_{\;}^{2}$,方向与初速度方向相反
设物体向左做匀加速直线运动的加速度为${a}_{2}^{\;}$,则由v-t图得加速度为:${a}_{2}^{\;}=1m/{s}_{\;}^{2}$,方向与初速度方向相反
根据牛顿第二定律,有:
$F+μmg=m{a}_{1}^{\;}$
$F-μmg=m{a}_{2}^{\;}$
联立以上四式得:
F=3N
μ=0.05,故A正确;
B、10s末恒力F的瞬时功率P=Fv=3×6W=18W,故B错误;
C、根据v-t图与横轴所围面积表示位移得:$x=\frac{1}{2}×4×8-\frac{1}{2}×6×6=-2m$,负号表示物体在起点以左,故C错误;
D、10s内克服摩擦力做功为:${W}_{f}^{\;}=fs=μmgs=0.05×20×$$(\frac{1}{2}×4×8+\frac{1}{2}×6×6)J=34J$,故D正确;
故选:AD
点评 本题关键先根据运动情况求解加速度确定受力情况后求解出动摩擦因数,根据v-t图象与横轴所围的面积表示位移求解位移.
练习册系列答案
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16.关于超重和失重现象,下列说法正确的是( )
A. | 超重现象就是重力增大,失重现象就是重力减小 | |
B. | 无论是超重还是失重,实质上物体所受的重力并没有改变 | |
C. | 人造卫星中的物体,在开始加速发射过程中,处于完全失重状态 | |
D. | 物体向上运动就超重,物体向下运动就失重 |
17.下列有关电场的说法,不正确的是( )
A. | 公式E=$\frac{F}{q}$和E=k$\frac{Q}{r^2}$,在计算电荷产生的电场强度时,都是普遍适用的 | |
B. | 同一电荷在电场强的地方所受电场力比在电场弱的地方所受的电场力大 | |
C. | 对于真空中点电荷的电场来说,公式E=$\frac{F}{q}$和E=k$\frac{Q}{r^2}$都适用 | |
D. | 公式E=$\frac{F}{q}$对任何电场都适用 |
11.如图所示,质量为m的物块放置在质量为M的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,振动过程中m、M之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k、m和M之间滑动摩擦因数为μ,当整体离开平衡位置的位移为x时,物块与木板间摩擦力的大小等于( )
A. | $\frac{m}{m+M}$kx | B. | $\frac{Mm}{μmgm+M}$ | C. | $\frac{m}{M}$kx | D. | $\frac{M}{m+M}$kx |
3.带电粒子的电荷量与质量的比值,叫做该粒子的比荷.测定比荷的方法有多种多样,为了测定电子的比荷,汤姆逊利用真空玻璃管进行测定,大致测量方法是:①在真空玻璃管内加上相互垂直的匀强电场和匀强磁场,控制电场强度和磁感应强度,让加速后的电子从O′位置进入后沿直线打到荧光屏上O点:②再撤去电场,电子束打在荧光屏上P点.简化情形如图所示,为测算出电子的比荷( )
A. | 需要测出OP的距离,并知OO′的距离 | |
B. | 需要直接测出电子射入场区时的速度v | |
C. | 需要记录电场的场强和磁场的磁感应强度 | |
D. | 若撤去电场后管中漏入少量空气,会因空气阻力的影响使得比荷的测量值偏大 |
20.质量均为1kg的木块M和N叠放在水平地面上,用一根细线分别拴接在M和N右侧,在绳子中点用力F=5N拉动M和N一起沿水平面匀速滑动,细线与竖直方向夹角θ=60°,g取10m/s2,则下列说法正确的是( )
A. | 木块N和地面之间的摩擦因数μ1=0.25 | |
B. | 木块M和N之间的摩擦力是f′=2.5N | |
C. | 木块M对木块N的压力大小为10N | |
D. | 若θ变小,拉动M、N一起匀速运动所需拉力应大于5N |
1.如图所示,绝缘摆线长为L,金属球带正电悬于O点,当它摆过竖直线OC时,便进入或离开一个匀强磁场,磁场方向垂直于单摆的摆动平面,但摆角小于5°时,摆球沿着ABC来回摆动,下列说法正确的是( )
A. | A点和B点在同一水平面上 | |
B. | 在A点和B点线上的拉力大小不等 | |
C. | 单摆的振动周期为T=2π$\sqrt{\frac{c}{g}}$ | |
D. | 单摆向右或向左运动经过D点时,线上拉力大小相等 |