题目内容
18.人用与水平方向成37°的斜向上拉力F=100N使m=10kg的箱子由静止开始沿光滑水平面运动.求:(1)前2秒内拉力做的功.
(2)第2秒末的瞬时功率.
分析 (1)由牛顿第二定律求的加速度,再有运动学公式求的位移,由W=Fx求的做功;
(2)由v=at求出2s末的速度,再根据P=Fvcosθ可求得瞬时功率.
解答 解:(1)由牛顿第二定律可知:
a=$\frac{Fcos37°}{m}$=$\frac{100×0.8}{10}$=8m/s2
2s内的位移为:x=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$×8×4=16m;
拉力做功为:W=Fxcos37°=100×16×0.8=1280J
(2)2s末的速度为:v=at=8×2=16m/s;
则瞬时功率为:P=Fvcos37°=100×16×0.8=1280W.
答:(1)前2秒内拉力做的功为1280J.
(2)第2秒末的瞬时功率为1280W.
点评 本题综合考查了功的计算以及牛顿第二定律的应用,在求解功和功率时要注意明确夹角的分析问题,注意功是力与力的方向上位移的乘积,而功率是力和力的方向上速度的乘积.
练习册系列答案
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16.用如图所示的器材“研究电磁感应现象”.闭合开关时灵敏电流计指针向左偏转.在保持开关闭合的状态下( )
A. | 将线圈1全部放入线圈2中,然后向左较快或较慢推动滑片时,灵敏电流计指针均向左偏转,且偏转角度不同 | |
B. | 将线圈1全部放入线圈2中,然后向右较快或较慢推动滑片时,灵敏电流计指针均向左偏转,且偏转角度不同 | |
C. | 滑片置于中间位置不动,将线圈1从线圈2中的同一位置较快或较慢抽出,灵敏电流计的措针偏转方向不同,偏转角度也不同 | |
D. | 滑片置于中间位置不动,将线圈1从图示位置较快或较慢放入线圈2中,灵敏电流计的指针偏转方向相同,偏转角度也相同 |
6.如图所示,实线为点电荷产生的电场线(方向未标出),虚线是一带电粒子在这个电场中的运动轨迹,带电粒子在轨迹中的M点运动到N点只受电场力作用,则( )
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C. | 带电粒子带正电荷 | D. | 带电粒子带负电荷 |
13.作用在导电液体上的安培力能起到推动液体流动的作用,这样的装置称为电磁泵.在电子方应堆中抽动液态金属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时,常使用电磁泵.某电磁泵及尺寸如图所示,矩形截面的水平管道上下表面是导体,它与磁感强度为B的匀强磁场垂直,并有长为L的部分在磁场中.当管内充满某种导电液体时,由于磁场对导电液体的作用力使液体获得驱动力而不断沿管子向前推进.已知导电液体所受的摩擦阻力大小恒为Ff,为使导电液体以恒定速率沿管道流动,则电流的大小和方向应为( )
A. | $\frac{{F}_{f}}{Ba}$垂直管道竖直向下 | B. | $\frac{{F}_{f}}{Bb}$,垂直管道竖直向下 | ||
C. | $\frac{{F}_{f}}{Bb}$,垂直管道竖直向上 | D. | $\frac{{F}_{f}}{Ba}$,垂直管道竖直向上 |
7.如图,小球从倾角为θ的斜面顶端分别以v1和v2的水平初速度抛出,不计空气阻力,且v2>v1,小球落在斜面上时,速度方向与斜面夹角分别为α1和α2.求α1和α2的大小关系为( )
A. | α1>α2 | B. | α1<α2 | C. | α1=α2 | D. | 无法判断 |