3．質(zhì)量為2kg的物體（可視為質(zhì)點）在水平外力F的作用下，從t=0開始在平面直角坐標(biāo)系xOy（未畫出）所決定的光滑水平面內(nèi)運動．運動過程中，x方向的位移時間圖象如圖甲所示，y方向的速度時間圖象如圖乙所示．則下列說法正確的是（　�。�
A．在0～4s內(nèi)，物體做勻減速直線運動B．t=0時刻，物體的速度大小為10 m/s
C．2 s末，物體的速度大小為5 m/sD．2 s末，克服外力F做功的功率為25W

分析 位移圖象的斜率等于速度，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動．速度圖象傾斜的直線表示物體做勻變速直線運動．根據(jù)兩圖象的形狀求出物體在x方向和y方向的初速度，再進行合成，求出物體t=0時刻的速度．x方向物體的合力為零，物體所受的合力在y方向．由速度圖象的斜率求出加速度，由牛頓第二定律求出外力F，根據(jù)功率公式P=Fv求出2s末外力的功率．

解答 解：A、由圖甲圖得到物體在x方向做勻速直線運動，速度大小為vx=$\frac{△x}{△t}=\frac{10}{4}m/s=2.5m/s$，y方向做勻減速運動，故合運動為曲線運動，故A錯誤
B、t=0時刻，y方向物體的分速度為vy=10m/s，物體的速度大小為v=$\sqrt{{v}_{x}^{2}{+v}_{y}^{2}}$＞10m/s，故B錯誤
C、由乙圖的斜率等于加速度，得到物體的加速度大小為a=$\frac{△v}{△t}=\frac{10-0}{4}m/{s}^{2}$=2.5m/s2，故2s末y軸方向的速度vy=10-2.5×2m/s=5m/s，此時合速度$v=\sqrt{{v}_{x}^{2}+{v}^{2}}＞5m/s$，故C錯誤
D、所受外力F的大小為F=ma=5N，2s末，外力的功率P=Fvy=5×5W=25W．故D正確．
故選：D

點評 本題知道x、y兩個方向的分運動，運用運動的合成法求解合運動的情況．對于位移圖象與速度圖象的斜率意義不同，不能混淆：位移圖象的斜率等于速度，而速度圖象的斜率等于加速度．

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

13．在競走比賽的過程中的某一時刻，運動員甲認(rèn)為運動員乙向前運動，運動員丙向后運動，則關(guān)于他們?nèi)齻�人的運動情況，下列說法中正確的是（　�。�
A．以地面為參照物，甲此時的速度大于乙此時的速度
B．以甲為參照物，乙和丙的運動方向相同
C．以乙為參照物，甲和丙的運動方向相同
D．以丙為參照物，甲和乙的運動方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，一傳送帶水平放置，且以v1=2m/s的速度沿順時針方向傳動．一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊以v2=4m/s的速度滑上傳送帶的左端，最終又從傳送帶的右端滑出．已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，傳送帶長x=3.5m，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）小物塊沿傳送帶滑行的時間t．
（2）傳送帶對小物塊做的功W．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖、傾角為θ的固定斜面上放置一矩形木箱，箱中有垂直于底部的光滑直桿，箱和桿的總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的鐵環(huán)從桿的上端由靜止開始下滑，鐵環(huán)下滑的過程中木箱始終保持靜止，在鐵環(huán)達到箱底之前（　　）
A．箱對斜面的壓力大小為（m+M）gcosθB．箱對斜面的壓力大小為Mgcosθ
C．斜面對箱的摩擦力大小為（m+M）gsinθD．斜面對箱的摩擦力大小為Mgsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示的電路中，三個相同的燈泡a、b、c和電感L1、L2與直流電源連接，電感的電阻忽略不計，開關(guān)S從閉合狀態(tài)突然斷開時，下列判斷正確的是（　�。�
A．b先變亮，然后逐漸變暗B．c先變亮，然后逐漸變暗
C．a、b、c都逐漸變暗D．a先變亮，然后逐漸變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖甲所示，間距為L的光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，軌道左側(cè)連接一定值電阻R．垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在水平外力F作用下沿導(dǎo)軌運動，F(xiàn)隨t變化的規(guī)律如乙圖所示．在0～t0時間內(nèi)，棒從靜止開始做勻加速直線運動．乙圖中t0、F1、F2為已知，棒和軌道的電阻不計．則（　�。�
A．在t0以后，導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運動
B．在t0以后，導(dǎo)體棒先做加速，最后做勻速直線運動
C．在0～t0時間內(nèi)，導(dǎo)體棒的加速度大小為$\frac{{2（{{F_2}-{F_1}}）R}}{{{B^2}{L^2}{t_0}}}$
D．在0～t0時間內(nèi)，通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為$\frac{{（{{F_2}-{F_1}}）{t_0}}}{2BL}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列情況中系統(tǒng)動量守恒的是（　　）
①小車停在光滑水平面上，人在車上走動時，對人與車組成的系統(tǒng)；
②子彈水平射入放在光滑水平面上的木塊中，對子彈與木塊組成的系統(tǒng)；
③子彈射入緊靠墻角的木塊中，對子彈與木塊組成的系統(tǒng)；
④把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平地面上，槍發(fā)射出子彈時，槍和子彈組成的系統(tǒng)．
A．①和②B．②和③C．③和④D．①和④

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．氫原子的部分能級如圖，氫原子吸收以下能量的光子可以從基態(tài)躍遷到n=2能級的是（　�。�
A．3.4eVB．10.2eVC．1.89eVD．1.51 eV

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，兩相距l(xiāng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ，與阻值為R的定值電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計，勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度為B．有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直于軌道且與兩軌道接觸良好，從ab位置獲得平行于斜面的、大小為v的初速度向上運動，最遠到達a′b′位置，上滑的整個過程中流過電阻R的電荷量為q，導(dǎo)體棒接入電路的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，則（　�。�
A．上滑過程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為$\frac{{{B}^{2}l}^{2}v}{2R}$
B．上滑過程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功為$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
C．上滑過程中電流做功產(chǎn)生的熱量為$\frac{1}{2}{mv}^{2}-\frac{mgqR}{Bl}（sinθ+μcosθ）$
D．導(dǎo)體棒上滑過程中損失的機械能為${\frac{1}{2}mv}^{2}-\frac{2mgqR}{Bl}sinθ$

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