题目内容

13．起重机用轻绳以恒定的功率P使质量为m的物体从静止开始竖直向上运动，经过一段时间t达到最大速度v，不计空气阻力，则在t这段时间内（　　）
A．物体做匀加速运动B．绳子拉力保持不变
C．起重机做的功为PtD．起重机做的功为$\frac{1}{2}$mv2

分析 根据汽车的受力，结合P=Fv，抓住功率不变，判断牵引力的变化．结合物体的受力，通过牛顿第二定律判断加速度的变化，根据W=Pt求解牵引力做功的大小．

解答 解：A、根据P=Fv知，因为速度增大，则绳子拉力减小，根据牛顿第二定律得：a=$\frac{F-f}{m}$知，加速度减小．故A、B错误．
B、因为功率不变，则牵引力做功W=Pt，通过动能定理知，牵引力与阻力的合力功等于动能的变化量，所以牵引力做功不等于$\frac{1}{2}m{v}_{\;}^{2}$．故C正确，D错误．
故选：C

点评 解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动规律，汽车以恒定功率启动，先做加速度逐渐减小的加速运动，加速度减小到零后，做匀速直线运动．

练习册系列答案
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3．在静电场中，下列说法正确的是（　　）
A．电势相等的地方，场强必定相等
B．在场强相等的地方，电势不一定相等
C．场强为零的点，电势必定为零
D．在负点电荷激发的电场中，离电荷越近，电势越低，场强越大
4．如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O到光滑水平面的距离为h=0.8m，已知A的质量为m，物块B的质量是小球A的5倍，置于水平传送带左端的水平面上且位于O点正下方，传送带右端有一带半圆光滑轨道的小车，小车的质量是物块B的5倍，水平面、传送带及小车的上表面平滑连接，物块B与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，其余摩擦不计，传送带长L=3.5m，以恒定速率v0=6m/s顺时针运转．现拉动小球使线水平伸直后由静止释放，小球运动到最低点时与物块发生弹性正碰，小球反弹后上升到最高点时与水平面的距离为$\frac{h}{16}$，若小车不固定，物块刚好能滑到与圆心O1等高的C点，重力加速度为g，小球与物块均可视为质点，求：
（1）小球和物块相碰后物块B的速度VB大小．
（2）若滑块B的质量为mB=1kg，求滑块B与传送带之间由摩擦而产生的热量Q及带动传送带的电动机多做的功W电．
（3）小车上的半圆轨道半径R大小．
1．来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将（　　）
A．竖直向下沿直线射向地面
B．相对于预定地点，稍向东偏转
C．在南半球，相对于预定地点，稍向西偏转
D．在北半球，相对于预定地点，稍向北偏转
8．第一宇宙速度又叫做环绕速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度．理论分析表明，逃逸速度环绕速度的$\sqrt{2}$倍，这个关系对其他天体也是成立的．有些恒星，在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”后，强大的引力把其中的物质紧紧地压在一起，它的质量非常大，半径又非常小，以致于任何物质和辐射进入其中都不能逃逸，甚至光也不能逃逸，这种天体被称为黑洞．已知光在真空中传播的速度为c，太阳的半径为R，太阳的逃逸速度为$\frac{c}{500}$．假定太阳能够收缩成半径为r的黑洞，且认为质量不变，则$\frac{R}{r}$应大于（　　）
A．250B．500C．2.5×105D．5.0×105
18．某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下实验方案，实验装置如图甲所示．已知小车（含遮光条））质量M，砝码盘质量m0，长木板上固定两个光电门A、B，其实验步骤是：

A．按图甲所示安装好实验装置；
B．挂上细绳和砝码盘（含砝码），调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；
C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．将小车置于长木板上由静止释放，让小车在木板上运动，并先后经过AB两个光电门
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量，重复B-D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．
回答下列问题：
（1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？否（填“是”或“否”）．
（2）如图乙，遮光条的宽度为5.45mm．若遮光条宽度为d，经过光电门A、B时遮光时间分别为t1、t2，光电门A、B中心之间的距离为L，砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g，则小车的加速度为$\frac{（\frac{d}{{t}_{2}^{\;}}）_{\;}^{2}-（\frac{d}{{t}_{1}^{\;}}）_{\;}^{2}}{2L}$，小车受到的合外力为$（{m}_{0}^{\;}+m）g$（用题目给定的物理量符号表示）
（3）某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中，他根据表中的数据画出a-F图象（如图丙）．造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是：在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力．
4．如图所示电路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，电流表和电压表的示数变化量的大小分别为△I、△U，下列说法正确的是（　　）
A．电压表示数变大B．电流表示数变小C．$\frac{△U}{{△I}_{1}}$＜rD．$\frac{△U}{{△I}_{1}}$＞r
1．如图，倾角θ=53°的斜面固定在水平地面上，斜面下端有一挡板M，一轻质弹簧的下端固定在挡板M上，在自然长度下，弹簧的上端在P点处，斜面上P点以上的部分为光滑，P点以下的部分与小物块间的动摩擦因数μ=0.5，一质量m=2.0kg的小物块从斜面上的Q点由静止开始下滑，Q点与P点间的距离l=1.0cm，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）小物块第一次运动到P点的速度大小；
（2）小物块与弹簧接触后，弹簧的最大压缩量为x=0.2m，整个过程中弹簧始终在弹性限度内，则弹簧的最大弹性势能是多少？
2．如图所示，平行板电容器与一直流电源相连，两极板水平放置，电容为C，开始开关闭合，电容器极板间电压为U，两极板间距为d，一电荷量大小为q的带电油滴以初动能Ek从一平行板电容器的两个极板中央水平射入（极板足够长），带电油滴恰能沿图中所示水平虚线匀速通过电容器，则（　　）
A．断开开关，将上极板上移$\frac{d}{3}$，带电油滴将撞击下极板，撞击下极板时的动能为Ek+$\frac{qU}{4}$
B．断开开关，将上极板上移$\frac{d}{3}$，带电油滴将撞击上极板，撞击下极板时的动能为Ek+$\frac{qU}{4}$
C．闭合开关，将上极板下移$\frac{d}{3}$，带电油滴将撞击下极板，撞击下极板时的动能为Ek+$\frac{qU}{8}$
D．闭合开关，将上极板下移$\frac{d}{3}$，带电油滴将撞击上极板，撞击上极板时的动能为Ek+$\frac{qU}{12}$

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