题目内容
3.如图(甲)所示,静止在水平地面上的物块A,受到水平拉力F的作用,F与时间t的关系如图(乙)所示.设物块与地面间的最大静摩擦力fmax的大小与滑动摩擦力大小相等,则( )| A. | t1时刻物块的速度为零 | |
| B. | 物块的最大速度出现在t3时刻 | |
| C. | t1~t3时间内F对物块先做正功后做负功 | |
| D. | 拉力F的功率最大值出现在t2~t3时间内 |
分析 当拉力小于最大静摩擦力时,物体静止不动,静摩擦力与拉力二力平衡,当拉力大于最大静摩擦力时,物体开始加速,当拉力重新小于最大静摩擦力时,物体由于惯性继续减速运动.
解答 解:A、冲量是力与时间的乘积,在0-t1时间拉力小于最大静摩擦力,所以合外力等于0,故合力的冲量为0,t1时刻物块的速度为零.故A正确;
B、t1到t3时刻,合力向前,物体一直加速前进,t3时刻后合力反向,要做减速运动,所以t3时刻A的速度最大,故B正确;
C、0~t3时间内速度方向没有改变,力F方向也没变,所以F对物块A一直做正功.故C错误;
D、t2时刻拉力最大,但物体的速度在t3时刻最大,t2到t3时间内,拉力减小而速度增大,所以拉力F的功率最大值出现在t2~t3时间内,故D正确.
故选:ABD
点评 当拉力小于最大静摩擦力时,物体静止不动,静摩擦力与拉力二力平衡,当拉力大于最大静摩擦力时,物体开始加速,当拉力重新小于最大静摩擦力时,物体由于惯性继续减速运动.
练习册系列答案
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13.如图1用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.

(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车做匀速直线运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,vB2-vA2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
(3)由表中数据,在坐标纸上作出a-F关系图线;
(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图2已画出理论图线),造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大.
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车做匀速直线运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,vB2-vA2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
| 次数 | F(N) | vB2-vA2(m2/s2) | a(m/s2) |
| 1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
| 2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
| 3 | 1.42 | 2.34 | 2.44 |
| 4 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
| 5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图2已画出理论图线),造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大.
14.
如图所示,一质量为m=1kg的小球(可视为质点)从高H=12m处的A点由静止沿光滑的圆弧轨道AB滑下,进入半径为r=4m的竖直圆环轨道,圆环轨道的动摩擦因数处处相同,小球恰好能到达圆环轨道的顶点C,继续沿CFB滑下,进入光滑轨道BD,且到达高度为h的D点时速度为零,则h的值可能为(g取10m/s2)( )
| A. | 8m | B. | 9m | C. | 10m | D. | 11m |
11.关于点电荷、元电荷、检验电荷,下列说法正确的是( )
| A. | 点电荷是一种理想化的物理模型 | |
| B. | 点电荷所带电荷量可以是3.0×10-19 C | |
| C. | 点电荷所带电荷量一定很小 | |
| D. | 点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型 |
18.关于摩擦力与弹力,下列说法中正确的是( )
| A. | 有弹力一定有摩擦力 | |
| B. | 杆的弹力方向不一定沿杆的方向 | |
| C. | 有摩擦力一定有弹力 | |
| D. | 摩擦力一定与物体的运动方向或运动趋势方向相反 |
12.
如图所示为一质点运动的位移随时间变化的图象,图象是一条抛物线,方程为x=-5t2+40t,下列说法错误的是( )
| A. | 质点开始时做匀减速运动,最大位移是80 m | |
| B. | 质点的初速度是20 m/s | |
| C. | 质点的加速度大小是5 m/s2 | |
| D. | t=4 s时,质点的速度最大 |