14.如圖所示,某同學(xué)通過一輕動(dòng)滑輪提升質(zhì)量m=1kg的物體,他豎直向上拉繩子,使物體由靜止開始以5m/s2的加速度上升,在此后的1s時(shí)間內(nèi),一切摩擦不計(jì),以下說法正確的是(取g=10m/s2)( 。
A.拉力F做的功為18.75J
B.拉力F在1s末的瞬時(shí)功率為為75W
C.拉力F的平均功率為37.5W
D.物體克服重力做功的平均功率為為25W

分析 動(dòng)滑輪省力,但不省功,滑輪和繩的質(zhì)量及摩擦不計(jì),物體受拉力和重力,根據(jù)牛頓第二定律求解重物受的拉力;根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解1s內(nèi)的位移,根據(jù)W=FS求做的功,根據(jù)功率公式即可求得拉力的功率以及重力的功率.

解答 解:物體受拉力和重力,根據(jù)牛頓第二定律,有:2F-mg=ma,
解得:2F=m(g+a)=1×(10+5)=15N;
拉力F=7.5N;
1s內(nèi)的位移:s=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$×5×12=2.5m
該過程中力的作用點(diǎn)的位移是L=2s=2×2.5=5m,所以:拉力的功W=FL=7.5×5=37.5J,故A錯(cuò)誤;
B、1s末的速度物體的速度v0=at=5×1=5m/s;則拉力作用點(diǎn)的速度為10m/s;故拉力的功率P=Fv=7.5×10=75W,故B正確;
C、拉力的平均功率$\overline{W}$=F$\overline{v}$=F×$\frac{v}{2}$=7.5×5=37.5W,故C正確;
D、物體上升的高度為2.5m,克服重力所做的功WG=mgs=10×2.5=25J,則克服重力的平均功率PG=$\frac{{W}_{G}}{t}$=$\frac{25}{1}$=25W,故D正確.
故選:BCD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律應(yīng)用與功計(jì)算的綜合題,要注意明確動(dòng)滑輪的特點(diǎn),知道動(dòng)滑輪省力不省功的特點(diǎn),能根據(jù)拉力的作用位移求解拉力的功.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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20.菏澤市少年宮花樣玩具賽車表演中,甲、乙兩輛遙控玩具賽車同時(shí)同地從相鄰的跑道出發(fā),沿同一方向運(yùn)動(dòng),通過各自的傳感器將速度信息傳輸給計(jì)算機(jī),并通過電腦繪制出如圖所示的v-t圖象,其中甲圖線是圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)的$\frac{1}{4}$圓弧,乙圖線是過原點(diǎn)和點(diǎn)(10,10)的直線,下列關(guān)于在0-10s內(nèi)兩賽車間的位置關(guān)系判斷正確的是( 。
A.t1時(shí)刻兩賽車再次相遇B.t1時(shí)刻兩賽車間距離最大
C.在t1-10s內(nèi)的某時(shí)刻兩賽車相遇D.在t=10s時(shí),乙賽車追上甲賽車

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.下列說法不正確的是( 。
A.電子從一個(gè)定態(tài)軌道躍遷到另一個(gè)定態(tài)軌道時(shí),輻射(或吸收)一定頻率的光子,氫原子產(chǎn)生的光譜是一系列波長不連續(xù)的譜線
B.氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子的動(dòng)能減少,原子總能量增大
C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子,查德威克發(fā)現(xiàn)了中子,盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定
D.紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng),若增大紫外線的照射強(qiáng)度,從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大

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2.科學(xué)研究表明地球的自轉(zhuǎn)在變慢,據(jù)分析,地球自轉(zhuǎn)變慢的原因主要由兩個(gè),一個(gè)是潮汐時(shí)海水與海岸碰撞.與海底摩擦而使能量變成內(nèi)能;另一個(gè)是由于潮汐的作用,地球把部分自轉(zhuǎn)能量傳給了月球,使月球的機(jī)械能增加了(不考慮對(duì)月球自轉(zhuǎn)的影響).由此可以判斷,月球繞地球公轉(zhuǎn)的( 。
A.速度增大B.角速度增大C.周期變大D.半徑減少

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.光滑水平面上有一邊長為L的正方形區(qū)域ABCD處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻場(chǎng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向與正方形的某一條邊平行,一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由AC邊的中點(diǎn),以垂直于該邊的水平初速度υ0進(jìn)入該正方形區(qū)域,當(dāng)小球再次運(yùn)動(dòng)到該正方形區(qū)域的邊緣時(shí),具有的動(dòng)能可能為( 。
A.$\frac{1}{2}$mv02+$\frac{1}{3}$qELB.$\frac{1}{2}$mv02+$\frac{2}{3}$qELC.$\frac{1}{2}$mv02+$\frac{1}{2}$qELD.$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{3}$qEL

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19.某理想自耦變壓器接入電路中的示意圖如圖甲所示,圖乙是其輸入電壓u的變化規(guī)律.已知滑動(dòng)觸頭在圖示位置時(shí)原、副線圈的匝數(shù)比為n1:n2=10:1,電阻R=22Ω.下列說法正確的是(  )
A.通過R的交流電的頻率為100 Hz
B.電流表A2的示數(shù)為$\sqrt{2}$A
C.此時(shí)變壓器的輸入功率為22 W
D.將P沿逆時(shí)針方向移動(dòng)一些,電流表A1的示數(shù)變小

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6.某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的豎直槽內(nèi)移動(dòng),與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為Ff,輕桿向下移動(dòng)不超過l時(shí),裝置可安全工作.一質(zhì)量為m的重物若從離彈簧上端h高處由靜止自由下落碰撞彈簧,將導(dǎo)致輕桿向下移動(dòng)了$\frac{1}{4}$.輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且不計(jì)小車與地面的摩擦.已知重力加速度為g.
(1)若彈簧的進(jìn)度系數(shù)為k,求輕桿開始移動(dòng)時(shí),彈簧的壓縮量x;
(2)求為使裝置安全工作,允許該重物下落的最大高度H.

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3.關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法正確的是(  )
A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是恒力作用下的運(yùn)動(dòng)
B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)
C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度保持不變的運(yùn)動(dòng)
D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上就是速度不變的運(yùn)動(dòng)

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19.如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下,一根直導(dǎo)線ab向右垂直于磁力線滑入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁力線運(yùn)動(dòng),不考慮空氣阻力,直導(dǎo)線在下落過程中(不轉(zhuǎn)動(dòng))產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將會(huì)(  )
A.逐漸增大B.逐漸減小C.為零D.保持不變

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