题目内容

20．利用传感器和计算机可以研究力的大小变化的情况，实验时让某消防队员从平台上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h．计算机显示消防队员受到地面支持力F随时间变化图象如图所示．根据图象提供的信息，以下判断不正确的是（　　）
A．t2时刻消防队员重心向下运动的速度最大
B．t4时刻消防队员的动能为零
C．t2时刻消防队员的重力势能最小
D．在t1至t4时间内，消防队员的机械能在减少

分析 由F-t图象可读出人受力的变化，结合人下落的过程，可分析消防员的所做的运动情况．对照机械能守恒条件：只有重力做功，分析人的机械能是否守恒．

解答 解：A、由图知，t1时刻消防队员双脚触地，在t1至t2时间内消防员受到的地面的支持力小于重力，其合力向下，其加速度向下，他做加速度减小的加速下落运动，t2时刻消防队员重心向下运动的速度最大，之后做减速运动；故A正确；
B、由图可知在t2至t4时间内他所受的合力向上，则加速度向上，故消防员做向下的减速运动，t4时刻消防队员运动停止，速度为0，所以动能为0．故B正确；
C、t4时刻消防队员运动停止，重心的位置最低，重力势能最小，故C错误；
D、由图可知，在t1至t4时间内，消防队员受到的地面的阻力竖直向上，与消防员运动的方向相反，始终做负功，消防员的机械能在减少．故D正确．
本题选不正确的，故选：C

点评 本题的关键在于正确分析人的运动过程及学生对图象的认识，要求能将图象中的时间段与运动过程联系起来一起分析得出结论．

练习册系列答案
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10．做简谐运动的物体，全振动30次用了24s，则它的周期和频率分别为（　　）
A．0.8s，1.25HzB．1.25s，0.8HzC．1.6s，2.5HzD．2.5s，1.6Hz
11．如图所示，倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内．一质量为m的小滑块从轨道上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道，接着小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力．求：
（1）小滑块在C点飞出的速率；
（2）在圆环最低点时滑块对圆环轨道压力的大小；
（3）滑块与斜轨之间的动摩擦因数．
8．如图所示，一细棒质量为m，初始时θ=30°，方形木块以恒定速度向正左方运动，则细棒受到木块的力（　　）
A．一直增大B．一直减小C．先增大后减小D．先减小后增大
15．如图所示，等边三角形ABC，边长为L，在顶点A、B处有等量同种点电荷QA、QB．且QA=QB=+Q则在顶点C处的电荷量为+QC的点电荷所受的电场力大小为$\sqrt{3}$K$\frac{Q{Q}_{C}}{{L}^{2}}$，方向垂直AB连线向上．
5．一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0.02s时刻的波形如图虚线所示．若该波的周期T大于0.02s，

（1）如果向左传播，波速是多少
（2）如果向右传播，波速是多少．
12．真空中的某装置如图所示，现有质子、氘核和α粒子都从O点由静止释放，经过相同加速电场和偏转电场，射出后都打在同一个与OO′垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点（已知质子、氘核和α粒子质量之比为1：2：4，电量之比为1：1：2，重力不计）．下列说法中正确的是（　　）
A．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：1：2
B．三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2：1：1
C．三种粒子出偏转电场时的速度相同
D．三种粒子的运动轨迹相同
9．（多选）某质点做直线运动，速度随时间变化的关系图象如图所示，则对这个质点运动描述，下列说法中正确的是（　　）
A．初速度为4m/s
B．在4s末的瞬时速度为12m/s
C．第3s内的位移为21m
D．第6s内的位移与第2s的位移之差等于8m
10．三个共点力分别为3F、3F、4F，相互间夹角均为120°，如图所示，则它们的合力大小为F方向是与F3相同方向．

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