题目内容

7．物块放置在光滑水平面上，在水平力F作用下物块沿水平由静止开始做直线运动，水平作用力F随时间t的变化规律如图所示，则（　　）
A．0-2s时间内力F的平均功率大小等于2-4s时间内力F的平均功率大小
B．0-4s时间内力F的平均功率大小等于4-8s时间内力F的平均功率大小
C．1s时刻力F的瞬时功率大小等于3s时刻力F的瞬时功率大小
D．3s时刻力F的瞬时功率大小等于5s时刻力F的瞬时功率大小

分析 利用动量定理求得速度，根据W=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$求得拉力做功，结合P=$\frac{W}{t}$求得平均功率，利用P=Fv求得瞬时功率即可判断

解答 解：A、F-t图中所围曲线的面积为冲量，设2s时速度为v1，4s时速度为v2，根据动量定理在0-2s时间内：$\frac{1}{2}{F_0}×2=m{v_1}$，${v_1}=\frac{F_0}{m}$，力F做的功${W_1}=\frac{1}{2}mv_1^2=\frac{1}{2}\frac{F_0^2}{m}$，平均功率$\overline{P_1}=\frac{W_1}{t}=\frac{F_0^2}{4m}$，同理在2-4s时间内：$\frac{1}{2}{F_0}×2=m{v_2}-m{v_1}$，${v_2}=\frac{{2{F_0}}}{m}$，力F做的功${W_2}=\frac{1}{2}mv_2^2-\frac{1}{2}mv_1^2=\frac{3}{2}\frac{F_0^2}{m}$，平均功率$\overline{P_2}=\frac{W_2}{t}=\frac{3F_0^2}{4m}$，所以$\overline{P_2}＞\overline{P_1}$．故A错误
B、根据动量定理，8s时物块速度为零．因此，0-4s物块动能增加量等于4-8s物块动能减少量．所以，根据动能定理0-4s内力F做的功大小等于4-8s内力F做的功，因此平均功率相等．故B正确
C、1s时刻的力F等于3s时刻的力，根据动量定理，1s时刻物块的速度小于3s时刻物块的速度，所以由P=Fv可知，1s时刻力F的瞬时功率小于3s时刻力F的瞬时功率，故C错误
D．由于3s时刻的力F大小等于5s时刻的力大小，根据动量定理，3s时刻物块的速度等于5s时刻物块的速度，所以，3s时刻力F的瞬时功率大小等于5s时刻力F的瞬时功率大小，故D正确．
故选：BD

点评 本题主要考查了动量定理和功率的计算，抓住P=$\frac{W}{t}$求得平均功率，P=Fv求得瞬时功率即可

练习册系列答案
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18．某同学用质量为m的重锤下落做验证机械能守恒定律实验时，不慎将一条挑选出的纸带一部分损坏，损坏的是前端部分．剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图1中，单位是cm．打点计时器工作频率为50Hz，重力加速度g取9.8m/s2．

（1）重物由计时点“2”到计时点“5”过程中动能增加量△Ek=1.03m，重力势能减少量△Ep=1.06m．由以上可得出实验结论在误差允许的范围内，重锤下落过程机械能守恒．
（2）用△Ek表示物体动能的变化量，△h表示物体下落的高度，根据实验判断下列图2中正确的图象是C．
15．在“验证机械能守恒定律”的实验中，发现自由下落的重物动能的增加量总是略小于重力势能的减少量，造成这一误差的主要原因是（　　）
A．打点计时器打点不稳定B．没有考虑纸带的质量
C．下落过程纸带受到阻力作用D．测量下落高度时有误差
2．在一条平直的公路上有一辆长L0=1.5m的电动自行车正以v=3m/s的速度向前行驶，在其车尾后方S0=16.5m远处的另一条车道上有一辆长L=6.5m的公共汽车正以v0=10m/s同向驶来．由于公共汽车要在前方设50m处的站点停车上下旅客，便在此时开始刹车使之做匀减速运动，结果车头恰停在站点处．不考虑公共汽车的再次启动，求
（1）公共汽车刹车的加速度
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1．某波源S发出一列间谐横波，波源S的振动图象如图所示，在波的传播方向上有A、B两点，它们到S的距离分别为45m和55m，测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s，下列说法正确的是（　　）
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B．该列波的波长为2m
C．该列波的波速为5m/s
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8．如图所示，长为l，阻值r=0.3omega、质量m=0.1kg的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面的两条平行光滑金属导轨上，导轨间距也是l，接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有R=0.5omega的电阻，量程为0～3.0A的电流表串接在一条导轨上，量程为0～1.0V的电压表跨接在R两端．垂直导轨平面的匀强磁场竖直向下．现以向右的恒定外力F使CD向右运动，当其以速度v=2m/s匀速滑动时，观察到电路中有一个电表正好满偏，另一个未满偏．问：
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（3）此时撤去外力F，金属棒逐渐慢下来并最终停止运动．求从撤去外力到金属棒停止的过程中通过电阻的电荷量多大？
5．关于物理学发展，下列表述正确的有（　　）
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B．奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律
C．库仑最先提出了电荷周围存在电场的观点，并通过研究电荷间的相互作用总结出库仑定律
D．牛顿发现了万有引力，卡文迪许测出了万有引力常量
6．一长度为L，通有电流为I的导线放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，则该导线所受的磁场力大小不可能为（　　）
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