题目内容
如图甲所示,足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,沿杆方向给环施加一个拉力F,使环由静止开始运动,已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2.则以下判断正确的是( )
A.小环的质量是1kg |
B.细杆与地面间的倾角是30° |
C.前3 s内小环机械能的增加量是5.75 J |
D.前3 s内拉力F的最大功率是2.25 W |
AC
解析试题分析:从速度时间图象得到环先匀加速上升,然后匀速运动,根据牛顿第二定律,有
加速阶段 F1-mgsinθ=ma
匀速阶段 F2-mgsinθ=0
解得:m=1kg;sinθ=0.45,故A正确,B错误;从速度时间图象可以得到,前1s的位移为0.25m,1到3s位移为1m;前3s拉力做的功为:W=5×0.25+4.5×1=5.75J,故C正确;第一秒内,速度不断变大,拉力的瞬时功率也不断变大,第1秒末,P=Fv=5×0.5=2.5W,第一秒末到第三秒末,P=Fv=4.5×0.5=2.25W
即拉力的最大功率为2.5W,故D错误;
考点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用
练习册系列答案
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如图所示,一刚性矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域,则( )
A.若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程一定是匀速运动 |
B.若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程一定是加速运动 |
C.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是加速运动 |
D.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是减速运动 |
如图所示,在光滑的水平面上,在水平拉力F的作用下小车向右加速运动时,物块M相对小车静止于竖直车厢壁上,当作用在小车上的水平拉力F增大时,( )
A.M所受摩擦力增大 |
B.车厢壁对物块的弹力变大 |
C.物块不能相对于车静止 |
D.M所受的摩擦力不变 |
如图所示,一放在光滑水平面上的弹簧秤,其外壳质量为m,弹簧及挂钩质量不计,在弹簧秤的挂钩上施一水平向左的力F1,在外壳吊环上施一水平向右的力F2,则产生了沿Fl方向上的加速度,那么此弹簧秤的读数是( )
A. | B.F2 | C. | D. |
一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中,在电场力作用下沿虚线 所示轨迹从A点运动到B点,电荷的加速度、动能、电势能变化情况是( )
A.加速度的大小和动能、电势能都增大 |
B.加速度的大小和动能、电势能都减小 |
C.加速度增大,动能增大,电势能减小 |
D.加速度增大,动能减小,电势能增大 |