9.質(zhì)量m=1.0kg的物塊靜置于粗糙水平面上,水平面與物塊的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4.現(xiàn)給物塊施加一水平向右的推力F,推力作用于物塊的時(shí)間為10s,物塊在推力作用下運(yùn)動(dòng),其加速度a隨時(shí)間的變化如圖(a)所示.g取10m/s2

(1)類比是一種常用的研究方法.對(duì)于直線運(yùn)動(dòng),教科書中講解了由v-t圖象求位移的方法.請(qǐng)你借鑒此方法,對(duì)比加速度和速度的定義,根據(jù)圖所示a-t圖象,求物塊10s末的速度大小;
(2)在圖(b)中畫出10s內(nèi)推力隨時(shí)間變化的F-t圖線,并標(biāo)出縱坐標(biāo)的值.

分析 (1)由v─t圖象求位移的方法可得,a-t圖中.圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度大小
(2)在t=0時(shí)刻,加速度為零,F(xiàn)=f,在前4s內(nèi),推力逐漸增加,后6s內(nèi),推力恒定,F(xiàn)′=f+ma

解答 解:(1)由類比可知,0~10s內(nèi)速度的變化量△v等于0~10s內(nèi)a-t圖線與t軸所圍的面積,則△v=32m/s
所以10s末的速度v=v0+△v=32m/s
(2)初始時(shí),a=0,F(xiàn)=f=μmg=4N
后6s內(nèi),F(xiàn)=f+ma=μmg+ma=0.4×1×10+1×4N=8N,
前4s內(nèi),F(xiàn)均勻增加到8N
故10s內(nèi)推力隨時(shí)間變化如圖3所示
答:(1)10s末的速度32m/s
(2)推力隨時(shí)間變化如圖所示.

點(diǎn)評(píng) 考查知識(shí)廣:牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圖象的識(shí)別,圖象中面積的含義,中偏難容易出錯(cuò).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖甲所示,物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng).通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測(cè)到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示.(g=10m/s2)則( 。
A.物體的質(zhì)量m=1.0kg
B.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20
C.第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0J
D.前2s內(nèi)推力F做功的平均功率$\overline{P}$=1.5 W

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,半徑為R的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),軌道的一個(gè)端點(diǎn)B和圓心O的連接與水平方向間的夾角θ=30°,另一端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn),過C點(diǎn)的軌道切線水平.在C點(diǎn)右側(cè)的水平面上緊挨C點(diǎn)放置一質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板,長(zhǎng)木板上表面與C點(diǎn)等高.一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從空中A點(diǎn)以v0=$\sqrt{gR}$的速度水平拋出,恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道.已知物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6,長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊恰好不能脫離長(zhǎng)木板,求:
(1)物塊經(jīng)過軌道上C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力.
(2)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,平行板間的電壓做周期性變化,從t=$\frac{T}{2}$時(shí)刻開始,將重力不計(jì)的帶電粒子在平行板中央由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)過程中無碰板情況,則能定性描述粒子運(yùn)動(dòng)的速度圖象的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.關(guān)于物體的內(nèi)能、溫度和分子的平均動(dòng)能,下列說法正確的是(  )
A.溫度低的物體內(nèi)能一定小
B.溫度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定小
C.外界對(duì)物體做功時(shí),物體的內(nèi)能不一定增加
D.做加速運(yùn)動(dòng)的物體,由于速度越來越大,因此物體分子的平均動(dòng)能越來越大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列說法中不正確的是(  )
A.用點(diǎn)電荷來代替實(shí)際帶電體是采用了理想模型的方法
B.愛因斯坦相對(duì)論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學(xué)已不再適用于宏觀低速問題
C.法拉第最早引入了電場(chǎng)概念,并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)
D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并制造了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)--法拉第圓盤發(fā)電機(jī)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖,由圖可知其長(zhǎng)度為50.15mm

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.下列核反應(yīng)過程中,哪些是平衡的?( 。
A.${\;}_5^{10}$B+(a粒子)→${\;}_7^{13}$N+${\;}_1^1$H
B.${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_0^1$n→${\;}_{12}^{27}$Mg+(質(zhì)子)
C.${\;}_4^9$Be+${\;}_2^4$He→${\;}_6^{12}$C十中子
D.${\;}_7^{14}$N+${\;}_2^4$He→${\;}_8^{17}$O+(氘核)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.利用力傳感器研究“加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1.

①下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法,正確的是AC(選填選項(xiàng)前的字母)
A.做實(shí)驗(yàn)之前必須平衡摩擦力
B.小車的質(zhì)量必須比所掛鉤碼的質(zhì)量大得多
C.應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)線與木板平行
D.實(shí)驗(yàn)開始的時(shí)候,小車最好距離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)一點(diǎn)
②從實(shí)驗(yàn)中挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz.從圖中所給的刻度尺上讀出A、B兩點(diǎn)間的距離s=0.70cm;該小車的加速度a=0.20m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),實(shí)驗(yàn)中紙帶的左(填“左”或“右”)端與小車相連接.

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