题目内容

9.某物体做直线运动的v-t图象如图所示.则关于物体在前8s内的运动,下列说法正确的是(  )
A.物体一直沿同一方向运动
B.4s-6s内的加速度等于6s-8s内的加速度
C.前8s内的位移为4m
D.第8s末物体离出发点最远

分析 在速度-时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,时间轴上方速度是正数,时间轴下方速度是负数;切线代表该位置的加速度,向右上方倾斜,加速度为正,向右下方倾斜加速度为负;图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负

解答 解:A、物体在6s末以前速度为正方向,6s末以后速度为负方向,所以物体在第6s末改变运动方向,故A错误;
B、因为速度-时间图象的切线代表该位置的加速度,4s-8s内图象的斜率不变,加速度相同,故B正确;
C、速度-时间图象与坐标轴围成面积代表位移,前8s内的位移为x=$\frac{1}{2}×6×4-\frac{1}{2}×2×4=8m$,故C错误;
D、速度-时间图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负,所以前6s内的位移最大,此时物体离出发点最远,故D错误.
故选:B

点评 本题是为速度--时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义.

练习册系列答案
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18.在网上查到在弹性限度内弹簧的弹性势能Ep与弹簧的形变量x之间的关系为R=Ep=$\frac{1}{2}$kx2,于是他们设想,让弹簧的弹性势能全部释放出来推动物体沿不光滑的水平面运动,测量对应弹簧不同压缩量下物体滑行的距离,就可以定性地验证这一结论,他们设计了如下实验:将带有挡板的表面处处粗糙程度相同的木板固定在水平桌面上,将一根很轻的弹簧(原长约14cm),一端固定在挡板上,将一个做有标记的物块紧贴弹簧放置在弹簧原长处,并在木板侧面刻度尺自O点向左每间隔1cm做出刻度线,记作x0=-1cm、-2cm,并将刻度尺平行固定在木板侧面,并使其0刻线与O点重合,在进行实验时,使弹簧的压缩量以1cm递增,释放物块,并记录物块最终停止运动时标记所在位置,用刻度尺测量出该位置距离O点的距离,记作x1,记录的数据如图所示:

 次数n/次 1
 x0/cm-1-2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 
 x1/cm-0.90-0.200.60  2.40 5.00 8.40 12.60 17.58 21.00
据此请回答:
(1)第1、2组数据中的x1为负,表示的物理意义为物块停止运动时,弹簧没有恢复原长或弹簧的弹性势能没有全部释放出来.
(2)分析第3、4、5组数据,于是他们得出结论在弹性限度内,弹簧的弹性势能与弹簧的形变量的平方成正比.
(3)第9组数据明显有偏差的原因最可能是弹簧已明显超过弹性限度.
(4)若上述关系式成立,且弹簧的劲度系数已测出为k,则我们可以用表中的合适数据来求出物块与木板间的动摩擦因数μ,则还需要的一个测量工具是弹簧秤,须测量的物理量为mg(并用字母表示),则μ值的表达式为$μ=\frac{k{{x}_{0}}^{2}}{2mg({x}_{1}-{x}_{0})}$(用有关物理量的字母表示).

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