题目内容

10．如图所示，某质点在外力作用下运动的v-t图象为正弦曲线，在0～t4时间内，下列说法正确的是（　　）
A．t4时刻，质点回到出发点
B．在0～t1时间内，外力逐渐增大
C．t2时刻的速度最大
D．在t1～t2时间内外力的方向与t2～t3时间内外力的方向相反

分析 速度时间图象中图象与时间轴所围面积表示位移的大小，图象切线的斜率等于加速度，根据加速度情况，分析外力情况．

解答 解：A、速度时间图象中图象与时间轴所围面积表示位移的大小，则知0～t2时间内位移大小与t2～t4时间内的位移大小相等，方向相反，故t4时间内合位移为零，则t4时刻质点回到出发点，故A正确；
B、在0～t1时间内，图象切线的斜率逐渐减小，则加速度逐渐减小，由牛顿第二定律知外力逐渐减小，故B错误．
C、t2时刻的速度为零，故C错误．
D、由斜率表示加速度，可知在t1～t2时间内加速度的方向与t2～t3时间内加速度的方向相同，所以在t1～t2时间内外力的方向与t2～t3时间内外力的方向相同．故D错误．
故选：A

点评 对于速度时间图象的理解，关键抓住图象切线的斜率等于加速度，面积表示位移．

练习册系列答案
相关题目
1．下列单位中，属于国际单位制中的基本单位的是（　　）
A．mB．sC．kgD．N
1．小刚同学用如图所示的实验装置研究“机械能守恒定律”，他进行如下操作：
①用天平测出小球的质量为0.50kg；
②用游标卡尺测出小球的直径为10.0mm；
③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为82.05cm；
④电磁铁先通电，让小球吸在其下端；
⑤电磁铁断电时，小球自由下落；
⑥在小球通过光电门时，计时装置记下小球通过光电门所用的时间为2.50×10-3 s，由此可算出小球通过光电门的速度．
（1）由以上测量数据可计算得出小球重力势能的减少量△Ep=4.02J，小球动能的变化量△Ek=4.00J（g取9.8m/s2，结果均保留三位有效数字）
（2）从实验结果中发现△Ep稍大于（选填“稍大于”“稍小于”或“等于”）△Ek，试分析可能的原因：空气阻力的影响．
18．某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示．在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象．

（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的△t1=△t2（选填“＞”、“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平．
（2）用游标卡尺测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=5.0mm．
（3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与钩码Q相连，钩码Q的质量为m．将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若△t1、△t2和d已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出滑块质量M和两光电门间距为L（写出物理量的名称及符号）．
（4）若上述物理量间满足关系式mgL=$\frac{1}{2}$（M+m）（$\frac{d}{△{t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$（M+m）（$\frac{d}{△{t}_{1}}$）2，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒．
5．在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=200g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要去的纸带如图所示，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连读点．已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.8m/s2，那么

（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用vB2=2gsOB，乙同学用vB=$\frac{{s}_{AC}}{2T}$，其中所选方法正确的是（填“甲”或“乙”）同学，他计算的重物的速度vB=m/s；
（2）从O点到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量△Ep=J，动能的增加量△Ek=J；（以上所有结果均保留三位有效数字）
15．实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图a所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图b所示．图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能EP、动能EK或机械能E，图b的图象中，表示小球的重力势能EP、动能EK或机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是（　　）             
A．丙、乙、甲B．乙、甲、丙C．甲、乙、丙D．丙、甲、乙
2．用滴水法可以测定重力加速度的值，方法是：在自来水龙头下面固定一挡板，如图1所示，仔细调节水龙头，使得前一个水滴滴在挡板上的同时，下一个水滴刚好开始下落．首先量出水龙头口离挡板的高度h，再用秒表计时，计时的方法是：当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时，开启秒表开始计时，并数“1”，以后每听到一滴水声，依次数“2、3、4…”，一直数到“n”时，按下秒表按钮停止计时，读出秒表的读数t．

①写出用上述方法测量重力加速度g的表达式g=$g=\frac{2{（n-1）}^{2}h}{{t}^{2}}$；
②为了减小误差，改变h的数值，测出多组数据，记录在表格中
次数高度h/cm空中运动的时间t/s
120.10.2
225.20.23
332.430.26
438.450.28
5440.3
650.120.32
表格中的t是水滴从水龙头口到挡板所用的时间，即水滴在空中运动的时间，请在图2的坐标纸中作出适当的图象，并利用图象求出重力加速度的值g=9.5m/s2．（要求保留两位有效数字）
19．现有一个电流表，它的满偏电流为Ig=100mA，内阻Rg=50Ω，若将它改装成量程为0.6A的电流表，则应（　　）
A．串联一个250Ω的电阻B．串联一个10Ω的电阻
C．并联一个10Ω的电阻D．并联一个12Ω的电阻
20．如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x-t图象，由图可知以下说法正确的是（　　）
A．t=0时，A和B都处于静止状态
B．B在t2时刻追上A，并在此后跑在A的前面
C．A在t1到t2时间内做匀速直线运动
D．t1时刻前B运动的速度比A小，但0到t2时间内B的平均速度比A大

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