题目内容
14.如图(a)所示,用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图(b)所示.若重力加速度g取10m/s2,根据图(b)中所提供的信息可以计算出( )| A. | 物体的质量 | |
| B. | 斜面的倾角 | |
| C. | 加速度为4m/s2时物体的速度 | |
| D. | 加速度由4m/s2增加到8m/s2过程物体通过的位移 |
分析 对物体受力分析,根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系,然后结合图象得出相关信息.
解答
解:AB、对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图
x方向:Fcosθ-mgsinθ=ma…①
y方向:N-Fsinθ-mgcosθ=0…②
从图象中取两个点(20N,2m/s2),(30N,6m/s2)代入①式解得:
m=2kg,θ=37°.故AB正确.
C、题中并未说明力F随时间变化的情况,故无法求出加速度为4m/s2时物体的速度大小.故C错误.
D、题中并未说明力F随时间变化的情况,故无法求出加速度为4m/s2时和加速度为8m/s2时物体的速度大小以及各自对应的时间,所以不能求出加速度由4m/s2增加到8m/s2过程物体通过的位移.故D错误.
故选:AB.
点评 本题关键对物体受力分析后,根据牛顿第二定律求出加速度与力F的关系式,结合图象讨论.
练习册系列答案
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4.下列说法正确的是( )
| A. | 物体加速下降,重力做正功 | |
| B. | 物体减速下降,重力做正功 | |
| C. | 摩擦力f1做正功,它的反作用力f2一定做负功 | |
| D. | 摩擦力f1做正功,它的反作用力f2可能不做功 |
2.关于作用力、反作用力做功以下描述正确的是( )
| A. | 作用力、反作用力做功总是大小相等,且一正一负 | |
| B. | 作用力、反作用力总功总是一正一负,但大小可以不相等 | |
| C. | 不可能作用力、反作用力都做正功 | |
| D. | 作用力、反作用力可以一个力做功,另一个力不做功 |
19.
若金星和地球的公转轨道均视为圆形,且在同一平面内,如图所示.在地球上观测,发现金星与太阳可呈现的视角(太阳与金星均视为质点,它们与眼睛连线的夹角)有最大值,最大视角的正弦值为k,则金星的公转周期为( )
| A. | $(1-{k}^{2})^{\frac{3}{2}}$年 | B. | $(1-{k}^{2})^{\frac{3}{4}}$年 | C. | k3年 | D. | $\sqrt{{k}^{3}}$年 |
3.每到夏天在舟山的海滨浴场都会看到体育爱好者骑着水上摩托艇进行冲浪运动.已知某一型号的水上摩托艇额定输出功率为P,最大速度为v,航行过程中所受的阻力f与速度v2成正比,即f=kv2.下列说法中正确的是( )
| A. | 摩托艇的最大牵引力为$\frac{P}{V}$ | |
| B. | 以最高速度一半的速度匀速航行时,摩托艇的输出功率为$\frac{P}{4}$ | |
| C. | 在额定输出功率下以最高时速航行时,摩托艇所受的阻力$\frac{P}{V}$ | |
| D. | 若要在最短时间内达到最大速度,摩托艇应做匀加速运动 |
4.
如图所示,单摆摆球的质量为m,摆长为L,摆球从最大位移A处由静止释放,摆球运动到最低点B时的速度大小为v,重力加速度为g,不计空气阻力,则摆球从A运动到B的过程中( )
| A. | 重力做的功为$\frac{1}{2}$mv2 | |
| B. | 重力的最大瞬时功率为mgv | |
| C. | 重力的功率一直增大 | |
| D. | 摆球运动到最低点B时绳的拉力为$\frac{{mv}^{2}}{L}$ |