(附加題)如圖甲所示是一打樁機(jī)的簡(jiǎn)易模型。質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開始運(yùn)動(dòng),上升一段高度后撤去F,到最高點(diǎn)后自由下落,撞擊釘子,將釘子打入一定深度。物體上升過程中,機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示。不計(jì)所有摩擦,g取10m/s2。求:
(1)物體上升1 m后再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才撞擊釘子(結(jié)果可保留根號(hào));
(2)物體上升到0.25m高度處拉力F的瞬時(shí)功率。
解:(1)設(shè)物體上升到h1=1m處的速度為v1,由圖乙

解得v1=2m/s
物體自h1=1m后的運(yùn)動(dòng)是勻減速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)t時(shí)間落到釘子上,則有

解得t=s
(2)對(duì)F作用下物體的運(yùn)動(dòng)過程,根據(jù)功能量關(guān)系有
由圖象可得,物體上升h1=1m的過程中所受拉力F=12N
物體向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)上升至h2=0.25m時(shí)的速度為v2,加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律有
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有
瞬時(shí)功率P=Fv2
解得P=12W    
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:

(2013?青浦區(qū)一模)(附加題)如圖甲所示,一邊長(zhǎng)L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個(gè)裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合.在水平力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)過5s線框被拉出磁場(chǎng).測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如乙圖所示,在金屬線框被拉出的過程中.
(1)求通過線框?qū)Ь截面的電量及線框的電阻;
(2)寫出水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(3)已知在這5s內(nèi)力F做功1.92J,那么在此過程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

附加題.如圖甲所示,一豎直的軌道由粗糙斜面 AD 和光滑圓軌道DCE組成,AD與DCE相切于D點(diǎn),C為圓軌道的最低點(diǎn),弧DC所對(duì)的圓心角θ=37°,半徑R=1m.將質(zhì)量m=0.5kg的物塊置于軌道 ADC 上離地面高為 H處由靜止釋放,物體與斜面 AD 間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6,用力傳感器測(cè)出其經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力N,改變 H 的大小,可測(cè)出相應(yīng)的 N 大小,試直接給出小物塊到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力N隨 H的關(guān)系式,并作出N隨H的變化關(guān)系圖.(不要求解題過程,重力加速度g取 10m/s2).

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科目:高中物理 來源:2010年天津市河?xùn)|區(qū)高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

(附加題)如圖甲所示,一邊長(zhǎng)L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個(gè)裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合.在水平力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)過5s線框被拉出磁場(chǎng).測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如乙圖所示,在金屬線框被拉出的過程中.
(1)求通過線框?qū)Ь截面的電量及線框的電阻;
(2)寫出水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(3)已知在這5s內(nèi)力F做功1.92J,那么在此過程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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科目:高中物理 來源:2007-2008學(xué)年江蘇省連云港、淮安、宿遷高三(上)第二次調(diào)研物理試卷(解析版) 題型:解答題

(附加題)如圖甲所示,一邊長(zhǎng)L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個(gè)裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合.在水平力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)過5s線框被拉出磁場(chǎng).測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如乙圖所示,在金屬線框被拉出的過程中.
(1)求通過線框?qū)Ь截面的電量及線框的電阻;
(2)寫出水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(3)已知在這5s內(nèi)力F做功1.92J,那么在此過程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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科目:高中物理 來源:2010年上海市徐匯區(qū)高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

(附加題)如圖甲所示,一邊長(zhǎng)L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個(gè)裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合.在水平力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)過5s線框被拉出磁場(chǎng).測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如乙圖所示,在金屬線框被拉出的過程中.
(1)求通過線框?qū)Ь截面的電量及線框的電阻;
(2)寫出水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(3)已知在這5s內(nèi)力F做功1.92J,那么在此過程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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