题目内容

5.某次实验中,一同学利用打点计时器测出了某物体不同时刻的速度,并在坐标纸上画出了其速度随时间变化的图象,由此可知(  )
A.物体做曲线运动B.物体运动的最大速度约为0.8m/s
C.物体运动的平均速度约为0.4m/sD.物体的最大位移约是6m

分析 速度-时间图象中每一点表示该时刻所对应的速度,图线的每一点的斜率表示物体在该点的加速度,则根据图象的斜率可知加速度的变化;由图象面积表示位移知可求得位移,由速度公式平均速度.

解答 解:AB、由图可知物体的速度先增大后减小,最大为0.8m/s,加速度先减小后增大的直线运动,故A错误,B正确;
CD、因速度一直沿正方向,故物体的位移越来越大,由图象面积表示位移知可求得位移约为7.5m,根据$\overline{v}$=$\frac{x}{t}$=$\frac{7.5}{15}$=0.5m/s,故CD错误;
故选:B.

点评 图象为高中物理解决问题的常用方法,应能熟练应用;同时注意平均速度公式$\overline{v}=\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$只能适用于匀变速直线运动.

练习册系列答案
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20.如图甲所示,BCD为竖直放置的半径R=0.20m的半圆形轨道,在半圆形轨道的最低位置B和最高位置D均安装了压力传感器,可测定小物块通过这两处时对轨道的压力FB和FD.半圆形轨道在B位置与水平直轨道AB平滑连接,在D位置与另一水平直轨道EF相对,其间留有可让小物块通过的缝隙.一质量m=0.20kg的小物块P(可视为质点),以不同的初速度从M点沿水平直轨道AB滑行一段距离,进入半圆形轨道BCD经过D位置后平滑进入水平直轨道EF.一质量为2m的小物块Q(可视为质点)被锁定在水平直轨道EF上,其右侧固定一个劲度系数为k=500N/m的轻弹簧.如果对小物块Q施加的水平力F≥30N,则它会瞬间解除锁定沿水平直轨道EF滑行,且在解除锁定的过程中无能量损失.已知弹簧的弹性势能公式EP=$\frac{1}{2}$kx2,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量.g取10m/s2

(1)通过传感器测得的FB和FD的关系图线如图乙所示.若轨道各处均不光滑,且已知轨道与小物块P之间的动摩擦因数μ=0.10,MB之间的距离xMB=0.50m.当FB=18N时,求:
①小物块P通过B位置时的速度vB的大小;
②小物块P从M点运动到轨道最高位置D的过程中损失的总机械能;
(2)若轨道各处均光滑,在某次实验中,测得P经过B位置时的速度大小为2$\sqrt{6}$m/s.求在弹簧被压缩的过程中,弹簧的最大弹性势能.

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