13.如圖甲所示,物塊的質(zhì)量m=1kg,初速度v0=10m/s,在一水平向左的恒力F作用下從O點沿粗糙的水平面向右運動,某時刻后恒力F突然反向,整個過程中物塊速度的平方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系圖象如圖乙所示,g=10m/s2.下列選項中正確的是( 。
A.0-5s內(nèi)物塊做勻減速運動B.在t=1s時刻,恒力F反向
C.恒力F大小為10ND.物塊與水平面的動摩擦因數(shù)為0.75

分析 通過圖象可知,物塊在恒力F作用下先做勻減速直線運動,恒力F反向后做勻加速直線運動,根據(jù)圖線求出勻加速直線運動和勻減速直線運動的加速度大小,結(jié)合牛頓第二定律求出恒力F和摩擦力的大。Y(jié)合運動學(xué)公式求出恒力F反向的時刻.

解答 解:物體勻減速直線運動的加速度大小為:
 a1=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2{x}_{1}}$=$\frac{1{0}^{2}}{2×5}$m/s2=10m/s2
勻加速直線運動的加速度大小為:
 a2=$\frac{v{′}^{2}}{2{x}_{2}}$=$\frac{64}{2×8}$m/s2=4m/s2;
根據(jù)牛頓第二定律得:
 F+f=ma1,F(xiàn)-f=ma2
聯(lián)立兩式解得:F=7N,f=3N
則動摩擦因數(shù)為:μ=$\frac{f}{mg}$=$\frac{3}{10}$=0.3
物體勻減速直線運動的時間為:
 t1=$\frac{{v}_{0}}{{a}_{1}}$=$\frac{10}{10}$s=1s.即在0-1s內(nèi)做勻減速直線運動,1s后恒力F反向,做勻加速直線運動.故B正確,A、C、D錯誤.
故選:B.

點評 解決本題的關(guān)鍵通過圖線理清物體在整個過程中的運動規(guī)律,結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式進行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關(guān)于速度、速度改變量、加速度,正確的說法是( 。
A.物體運動的速度改變量很大,它的加速度一定很大
B.加速度很大時,運動物體的速度一定很大
C.某時刻物體的速度為零,其加速度一定為零
D.加速度大小不斷變小,速度大小可能不斷變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.某同學(xué)在科普讀物上看到:“勁度系數(shù)為k的彈簧從伸長量為x到恢復(fù)原長過程中,彈力做的功W=$\frac{1}{2}$kx2”.他設(shè)計了如下的實驗來驗證這個結(jié)論.

A.將一彈簧的下端固定在地面上,在彈簧附近豎直地固定一刻度尺,當(dāng)彈簧在豎直方向靜止不動時其上端在刻度尺上對應(yīng)的示數(shù)為x1,如圖甲所示.
B.用彈簧測力計拉著彈簧上端豎直向上緩慢移動,當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)為F時,彈簧上端在刻度尺上對應(yīng)的示數(shù)為x2,如圖乙所示.則此彈簧的勁度系數(shù)k=$\frac{F}{{x}_{2}-{x}_{1}}$.
C.把實驗桌放到彈簧附近,將一端帶有定滑輪、兩端裝有光電門的長木板放在桌面上,使滑輪正好在彈簧的正上方,用墊塊墊起長木板不帶滑輪的一端,如圖丙所示.
D.用天平測得小車(帶有遮光條)的質(zhì)量為M,用游標(biāo)卡尺測遮光條寬度d的結(jié)果如圖丁所示,則d=3.5mm.
E.打開光電門的開關(guān),讓小車從光電門的上方以一定的初速度沿木板向下運動,測得小車通過光電門A和B時的遮光時間分別為△t1和△t2.改變墊塊的位置,重復(fù)實驗,直到△t1=△t2時保持木板和墊塊的位置不變.
F.用細繩通過滑輪將彈簧和小車相連,將小車?yán)焦怆婇TB的上方某處,此時彈簧上端在刻度尺上對應(yīng)的示數(shù)為x3,已知(x3-x1)小于光電門A、B之間的距離,如圖丙所示.由靜止釋放小車,測得小車通過光電門A和B時的遮光時間分別為△t1′和△t2′.
在實驗誤差允許的范圍內(nèi),若$\frac{1}{2}$k(x3-x12=$\frac{1}{2}M(\fracc5mayom{△{t}_{2}′})^{2}$-$\frac{1}{2}M(\frac0tks55f{△{t}_{1}′})^{2}$(用實驗中測量的符號表示),就驗證了W=$\frac{1}{2}$kx2的結(jié)論.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖甲所示,固定斜面AC長為L,B為斜面中點,AB段光滑.一 物塊在恒定拉力F作用下,從最低點A由靜止開始沿斜面上滑至最高點C,此過程中物塊的機械能E隨位移x變化的關(guān)系圖象如圖乙所示.設(shè)物塊由A運動到C的時間為t0,下列描述該過程中物塊的速度v隨時間t、加速度a隨時間t、加速度a隨位移x、動能Ek隨位移x變化規(guī)律的圖象中,正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖,滑塊A、B的質(zhì)量分別為mA和mB,由輕質(zhì)彈簧相連,置于光滑水平面上,把兩滑塊拉近,使彈簧處于壓縮狀態(tài)并用一輕繩綁緊,兩滑塊一起以恒定的速率v0向右滑動.若輕繩突然斷開,彈簧第一次恢復(fù)到時滑塊A的動量為P,方向向左,求在彈簧第一次恢復(fù)到時
(1)滑塊B的動量PB大小和方向;
(2)若mA=mB=m,滑塊B的速度大小v.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,在水平面上固定著三個完全相同的木塊,一子彈以水平速度v0射入木塊,若子彈在木塊中做勻減速直線運動,當(dāng)穿透第三個木塊時速度恰好為零,求:
(1)子彈依次射入每個木塊時的速度v1、v2、v3之比;
(2)穿過每個木塊所用的時間t1、t2、t3之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.${\;}_{\;}^{14}$C發(fā)生放射性衰變?yōu)?{\;}_{\;}^{14}$N,半衰期約為5700年.已知植物存活其間,其體內(nèi)${\;}_{\;}^{14}$C與${\;}_{\;}^{12}$C的比例不變;生命活動結(jié)束后,${\;}_{\;}^{14}$C的比例持續(xù)減少.現(xiàn)通過測量得知,某古木樣品中${\;}_{\;}^{14}$C的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的四分之一.下列說法正確的是( 。
A.該古木的年代距今約為11400年
B.${\;}_{\;}^{12}$C、${\;}_{\;}^{13}$C、${\;}_{\;}^{14}$C具有相同的中子數(shù)
C.${\;}_{\;}^{14}$C衰變?yōu)?{\;}_{\;}^{14}$N的過程中放出β射線
D.增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速${\;}_{\;}^{14}$C的衰變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示的直線和曲線分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移-時間(x-t)圖線.由圖可知( 。
A.在0到t1這段時間內(nèi),a車的速度大于b車的速度
B.在0到t1這段時間內(nèi),a車的位移等于b車的位移
C.在t1到t2這段時間內(nèi),a車的平均速度大于b車的平均速度
D.在t1到t2這段時間內(nèi),a車的平均速度等于b車的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示為實驗得到的一條紙帶,從O點開始,每五個點取一個測量點,分別為A、B、C、D、E、F,各間距點如圖
①計算各點的瞬時速度可得vA=0.161m/s,vB=0.239m/s,vC=0.320m/s,vD=0.401m/s,vE=0.479m/s.
②在下頁所示坐標(biāo)中作出小車的v-t圖象,根據(jù)圖線求出加速度a=0.80m/s2
③將圖線延長與縱軸相交,交點的速度是0.080m/s,此速度的物理意義是O點的速度
④可判定小車做勻加速直線運動.

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