10．如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg的物體放在光滑的水平面上，在一水平向右的大小為2N的外力作用下運(yùn)動(dòng)了3m，然后該力發(fā)生變化，滿足的規(guī)律為F=（-2x+8）N，式中x為物體相對(duì)初始位置的位移，當(dāng)整個(gè)過程物體向右運(yùn)動(dòng)的位移為5m時(shí)，水平力對(duì)物體所做的總功為多少？

分析 外力是恒力時(shí)，根據(jù)W=Fl求出外力做的功．當(dāng)外力變化時(shí)，由于外力隨位移均勻變化，應(yīng)用外力平均值求功．

解答 解：第一過程中，外力做的功為：W1=Fl=2×3J=6J
第二過程中，外力F=（-2x+8）N，可知F與x是線性關(guān)系，當(dāng)整個(gè)過程物體向右運(yùn)動(dòng)的位移為3m時(shí)有：F1=-2x1+8=-2×3+8=2N
當(dāng)整個(gè)過程物體向右運(yùn)動(dòng)的位移為5m時(shí)有：F2=-2x2+8=-2×5+8=-2N，
此階段物體發(fā)生的位移為：l′=2m
在這個(gè)過程中，外力做功為：W2=$\frac{{F}_{1}+{F}_{2}}{2}l′$=$\frac{2+（-2）}{2}$×2J=0J
所以當(dāng)整個(gè)過程物體向右運(yùn)動(dòng)的位移為5m時(shí)，水平力對(duì)物體所做的總功為：W=W1+W2=6J
答：當(dāng)整個(gè)過程物體向右運(yùn)動(dòng)的位移為5m時(shí)，水平力對(duì)物體所做的總功為6 J．

點(diǎn)評(píng) 解決本題時(shí)要注意區(qū)分恒力和變力，對(duì)于恒力做功，可直接根據(jù)功的計(jì)算公式求解．對(duì)于變力做功，要根據(jù)變力的平均值求功．也可以畫出F-x的圖象，根據(jù)面積求功．

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：解答題

3．如圖是某科研小組設(shè)計(jì)的高空作業(yè)裝置示意圖，該裝置固定于六層樓的頂部，從地面到樓頂高為18m，該裝置由懸掛機(jī)構(gòu)和提升裝置兩部分組成．懸掛機(jī)構(gòu)由支架AD和杠桿BC構(gòu)成，CO：OB=2：3．配重E通過繩子豎直拉著杠桿B端，其質(zhì)量mE=100kg，底面積S=200cm2．安裝在杠桿C端的提升裝置由定滑輪M、動(dòng)滑輪K、吊籃及與之固定在一起的電動(dòng)機(jī)Q構(gòu)成．電動(dòng)機(jī)Q和吊籃的總質(zhì)量m0=10kg，定滑輪M和動(dòng)滑輪K的質(zhì)量均為mK．可利用遙控電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)繩子H端，通過滑輪組使吊籃升降，電動(dòng)機(jī)Q提供的功率恒為P．當(dāng)提升裝置空載懸空靜止時(shí)，配重E對(duì)樓頂?shù)膲簭?qiáng)p0=4×104Pa，此時(shí)杠桿C端受到向下的拉力為FC．科研人員將質(zhì)量為m1的物體裝入吊籃，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，當(dāng)?shù)趸@平臺(tái)勻速上升時(shí)，繩子H端的拉力為F1，配重E對(duì)樓頂?shù)膲簭?qiáng)為p1，滑輪組提升物體m1的機(jī)械效率為η．物體被運(yùn)送到樓頂卸下后，科研人員又將質(zhì)量為m2的物體裝到吊籃里運(yùn)回地面．吊籃勻速下降時(shí)，繩子H端的拉力為F2，配重E對(duì)樓頂?shù)膲簭?qiáng)為p2，吊籃經(jīng)過30s從樓頂?shù)竭_(dá)地面．已知p1：p2=1：2，F(xiàn)1：F2=11：8，不計(jì)杠桿重、繩重及摩擦，g取10N/kg．求：
（1）拉力FC；
（2）機(jī)械效率η；
（3）功率P．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

1．某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，其中RT為熱敏電阻，電壓表量程為6V，內(nèi)阻為RV約10kΩ，電流表量程為0.5A，內(nèi)阻RA=4.0Ω，R為電阻箱．

（1）該實(shí)驗(yàn)小組首先利用該電路進(jìn)行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄不同情況下電壓表示數(shù)U1、電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R，在I-U坐標(biāo)系中，將各組U1、I的數(shù)值標(biāo)記在相應(yīng)位置，描繪出熱敏電阻的部分伏安特性曲線如圖乙中的曲線所示，為了完成該實(shí)驗(yàn)，應(yīng)將導(dǎo)線c端接在a（選填“a”或“b”）點(diǎn)；
（2）利用（1）中記錄的數(shù)據(jù)，通過分析計(jì)算可得外電路的電壓U2，U2的計(jì)算式為U2=U1+I（R+RA）；（用U1、I、R和RA表示）
（3）實(shí)驗(yàn)小組利用（2）中的公式，計(jì)算出各組的U2，將U2和I的數(shù)據(jù)也描繪在I-U坐標(biāo)系中，如圖乙中的直線所示，根據(jù)圖象分析可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，內(nèi)電阻r=3.0Ω；
（4）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)到3.0Ω時(shí)，熱敏電阻消耗的電功率P=1.3W．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．下面關(guān)于伽利略相對(duì)性原理的說法中正確的有（　�。�
A．力學(xué)規(guī)律在任何參考系中都是相同的
B．慣性系就是靜止不動(dòng)的參考系
C．如果牛頓運(yùn)動(dòng)定律在某個(gè)參考系中成立，這個(gè)參考系叫做慣性系．相對(duì)一個(gè)慣性系做勻速直線運(yùn)動(dòng)的另一個(gè)參考系也是慣性系
D．力學(xué)規(guī)律在任何慣性系中都是相同的

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為4rad/S，盤面上距離圓盤中心1m的位置有一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)．則小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小為（　�。�
A．0.4NB．0.04NC．1.6ND．0.16N

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以 $\frac{1}{3}$g的加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法中正確的是（　�。�
A．物體重力勢(shì)能減少$\frac{2}{3}$ mghB．重力對(duì)物體做功$\frac{1}{3}$mgh
C．物體的機(jī)械能減少 $\frac{2}{3}$ mghD．物體的動(dòng)能增加$\frac{1}{3}$ mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．物體僅在兩個(gè)相互垂直的力作用下發(fā)生了一段位移，其中一個(gè)力做功為3J，物體克服另一個(gè)力做功為4J，此過程中合力做了多少功（　�。�
A．7JB．1JC．-1JD．5J

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．一輛汽車在平直路面上以速度v0勻速運(yùn)動(dòng)，其阻力大小與速率成正比，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P，若將發(fā)動(dòng)機(jī)功率增大到2P，則勻速時(shí)速度為（　�。�
A．v0B．$\sqrt{2}$v0C．2 v0D．4v0

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖1所示，小物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙斜面上，現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示，物塊的速率v隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖3所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是（　�。�
A．物塊的質(zhì)量為1kg
B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8
C．0～3s時(shí)間內(nèi)力F做功的平均功率為0.32W
D．0～3s時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做功為5.12J

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