题目内容

3．质量m=2kg的物块放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，物块动能Ek与其发生位移x之间的关系如图所示．已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，则下列说法中正确的是（　　）
A．x=1m时物块的速度大小为2m/s
B．x=3m时物块的加速度大小为1.25m/s2
C．在前2m位移的运动过程中物块所经历的时间为2s
D．在前4m位移的运动过程中拉力对物块做的功为25J

分析 A、根据图象得出x=1m时的动能，从而求出物块的速度．
B、对x=2m到x=4m段运用动能定理，求出水平拉力的大小，根据牛顿第二定律求出物块的加速度．
C、根据动能定理求出前2m内水平拉力的大小，结合牛顿第二定律和运动学公式求出运动的时间．
D、根据动能定理求出前4m内拉力对物块所做的功．

解答 解：A、根据图象知，x=1m时，动能为2J，即$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=2J，解得：v=$\sqrt{2}$m/s．故A错误．
B、对x=2m到x=4m段运用动能定理，有：Fx-μmgx=△Ek，解得：F=6.5N．
加速度为：a=$\frac{F-μmg}{m}$=$\frac{6.5-0.2×2×10}{2}$=1.25m/s2．故B正确．
C、对前2m运用动能定理得：Fx-μmgx=△Ek，解得：F=6N，
物体的加速度为：a=$\frac{F-μmg}{m}$=1m/s2，
末速度为：v=$\sqrt{\frac{2{E}_{k}}{m}}$=$\sqrt{\frac{8}{2}}$=2m/s，
根据v=at得：t=2s．故C正确．
D、对全过程运用动能定理得：WF-μmgs=△Ek，解得：WF=25J．故D正确．
故选：BCD．

点评 本题考查学生的读图能力，能够从图中获取信息，以及能够灵活运用动能定理和牛顿第二定律．

练习册系列答案
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9．如图1所示，质量分别为m和M的两个星球A和B在相互作用的引力作用下都绕O点做勻速圆周运动，运动的周期均为T1；如果是星球A围绕星球B做勻速圆周运动且保持星球A与B间的距离不变，如图2所示，运动的周期为T2，则T1与T2之比为（　　）
A．$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{M+m}{M}}$B．$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{M}{M+m}}$C．$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{M+m}{m}}$D．$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{m}{M+m}}$
10．某实验小组要精确测定额定电压为3V的小灯泡正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约100Ω．现有的器材规格如下：
A．待测小灯泡Rx
B．直流毫安表A1（量程0～10mA，内阻约为100Ω）
C．直流毫安表A2（量程0～40mA，内阻约为40Ω）
D．直流电压表V1（量程0～3V，内阻约为5kΩ）
E．直流电压表V2（量程0～15V，内阻约为15kΩ）
F．直流电源（输出电压4.5V，内阻很小）
G．滑动变阻器R1（阻值范围0～50Ω，允许最大电流1A）
H．滑动变阻器R2（阻值范围0～10kΩ，允许最大电流1A）
I．开关一个、导线若干

①为了尽可能精确测定小灯泡正常工作时的电阻，所选电流表为A2（填“A1”或“A2”），所选电压表为V1（填“V1”或“V2”）；滑动变阻器应选R1（填“R1”或“R2”）．
②请根据实验原理图甲，完成图乙未完成的实物连接．
③闭合开关S后，某次测量时电压表的示数如丙所示，该示数为2.70V．
11．如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止放在粗糙水平地面上，O为球心．有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点．已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°．下列说法正确的是（　　）
A．小球受到轻弹簧的弹力大小为mg
B．小球受到半球形容器的支持力大小为$\frac{1}{2}$mg
C．小球受到半球形容器的支持力大小为mg
D．半球形容器受到地面的摩擦力大小为$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg
18．（1）使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下基本步骤：
A、把打点计时器固定在桌子上          B、安好纸带
C、松开纸带让物体带着纸带运动        D、接通低压交流电源
E、取下纸带                          F、断开开关
这些步骤正确的排列顺序为ABDCEF．
（2）用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出．

①试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入表（要求保留3位有效数字）
vBvCvDvEvF
数值 （m/s）0.4000.4790.5600.6400.721
②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．
③由所画速度-时间图象求出小车加速度为0.80m/s2（该空保留两位有效数字）
8．如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑离心轨道，一带正电的小球从斜轨道上的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m，电量为+q，匀强电场的场强大小为E，斜轨道的倾角为α．
（1）求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小；
（2）若使小球能通过圆轨道顶端的B点，求A点距水平地面的高度h．
（3）若小球从斜轨道h=5R处由静止释放，求小球经过点时，对轨道的压力．
15．如图所示，一水平导线通以电流I，电流方向与图中所标箭头方向一致，导线下方有一电子，初速度方向与电流平行，关于电子的运动情况，下列说法中正确的是（　　）
A．沿路径a运动，其轨道半径越来越大B．沿路径a运动，其轨道半径越来越小
C．沿路径b运动，其轨道半径越来越小D．沿路径b运动，其轨道半径越来越大
12．在平直公路上匀速行驶的汽车，刹车后速度随时间变化的关系为v=8-0.5t（单位m/s），由此可知，汽车刹车加速度大小为0.5m/s2，刹车后10s时的速度大小为3m/s．
13．物体做匀变速直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2，则该物体（　　）
A．第1s内的位移是5mB．物体运动的初速度是10m/s
C．物体运动的加速度是2m/s2D．任意相邻1s内的位移差都是1m

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