题目内容

10.已知某个物理量x的变化量△x,与发生这个变化所用的时间△t的比值$\frac{△x}{△t}$,叫做这个物理量x对时间t的变化率(简称变化率).关于变化率,下列说法正确的是(  )
A.若x表示某质点做匀速圆周运动的速度,则$\frac{△x}{△t}$是恒定不变的
B.若x表示某质点做竖直上抛运动过程中上上升的高度,则$\frac{△x}{△t}$一定变大.
C.若x表示某运动质点的动能,则$\frac{△x}{△t}$越大,质点所受的外力做的总功就越多
D.若x表示某质点做平抛运动的速度,则$\frac{△x}{△t}$是恒定不变的

分析 若x表示某质点的位移,则$\frac{△x}{△t}$表示速度,若x表示速度,则$\frac{△x}{△t}$表示加速度,若x表示某质点的动能,$\frac{△x}{△t}$表示所受外力的功率.结合各种运动的特点分析即可.

解答 解:A、若x表示某质点做匀速圆周运动的速度,则$\frac{△x}{△t}$=a,即表示加速度,匀速圆周运动的加速度大小不变,方向不停改变,加速度是变化的,则$\frac{△x}{△t}$是变化的.故A错误;  
B、若x表示某质点做竖直上抛运动离抛出点的高度,则$\frac{△x}{△t}$=$\overline{v}$,即表示平均速度,竖直上抛运动过程中上升中平均速度在减小,所以$\frac{△x}{△t}$在减小.故B错误;  
C、若x表示某质点的动能,则$\frac{△x}{△t}$=P,即表示所受的合外力的功率,表示做功的快慢,不是做功的多少,故C错误;  
D、若x表示某质点做平抛运动的速度,则$\frac{△x}{△t}$=g,即表示重力加速度,是恒定不变,故D正确.
故选:D

点评 解决本题的关键是知道当x表示不同的量时$\frac{△x}{△t}$所表示的物理量,再根据物体的运动特点判断其变化.

练习册系列答案
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5.某同学设计了一个测量物体质量的电子装置,其结构如图甲、乙所示.E形磁铁的两侧为S极,中心为N极,可认为只有磁极间存在着磁感应强度大小均为B的匀强磁场.一边长为L横截面为正方形的线圈套于中心磁极,线圈、骨架与托盘连为一体,总质量为m0,托盘下方连接一个轻弹簧,弹簧下端固定在磁极上,支撑起上面的整个装置,线圈、骨架与磁极不接触.线圈的两个头与外电路连接(图上未标出).当被测量的重物放在托盘上时,弹簧继续被压缩,托盘和线圈一起向下运动,之后接通外电路对线圈供电,托盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止,此时由对应的供电电流可确定重物的质量.已知弹簧劲度系数为k,线圈匝数为n,重力加速度为g.

(1)当线圈与外电路断开时
a.以不放重物时托盘的位置为位移起点,竖直向下为位移的正方向.试在图丙中画出,托盘轻轻放上质量为m的重物后,托盘向下运动过程中弹簧弹力F的大小与托盘位移x的关系图象;
b.根据上面得到的F-x图象,求从托盘放上质量为m的重物开始到托盘达到最大速度的过程中,弹簧弹力所做的功W;
(2)当线圈与外电路接通时
a.通过外电路给线圈供电,托盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止.若线圈能够承受的最大电流为I,求该装置能够测量的最大质量M;
b.在线圈能承受的最大电流一定的情况下,要增大质量的测量范围,可以采取哪些措施?(至少答出2种)

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