12．質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小視為相等．從t=0時(shí)刻開始，物體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示．取重力加速度g=10m/s2，則物體在t=0到t=6s這段時(shí)間內(nèi)的位移大小為（　�。�
A．4 mB．8 mC．10mD．12m

分析 先求出滑動(dòng)摩擦力，然后結(jié)合圖象求出各個(gè)時(shí)間段的合力，再求的各段的加速度，最后根據(jù)速度時(shí)間公式求各個(gè)時(shí)刻的速度以及各個(gè)時(shí)間段的位移情況．

解答 解：最大靜摩擦力fmax=μmg=0.2×20=4N當(dāng)拉力大于最大靜摩擦力時(shí)，物體才會(huì)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，所以在t=2s時(shí)才開始運(yùn)動(dòng)．
2～4 s時(shí)：F＞fmax，物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有：a=$\frac{F-f}{m}=\frac{6-4}{2}$=1m/s2，
4s末的速度為：v=at=1×2=2 m/s，
位移為：x1=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}×1×4$=2 m，
4～6 s時(shí)：$a′=\frac{F-f}{m}=\frac{2-4}{2}=-$1m/s2． 6s末的速度為：v′=v+a′t=2-1×2=0，
4～6 s過(guò)程中的位移為：x2=$\frac{v}{2}\;t=\frac{2}{2}×2=2m$
則物體的總位移是：x=x1+x2=2+2=4 m．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生的讀圖的能力，要能夠根據(jù)F-t圖象分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，需要注意的是在0～2 s時(shí)拉力小于最大摩擦力，此時(shí)的物體還不會(huì)運(yùn)動(dòng)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖所示為某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的一種節(jié)能系統(tǒng)：斜面軌道傾角為37°，斜面底端裝有一組彈簧，彈簧不受力時(shí)其上部的自由端恰好在圖中P點(diǎn)位置，已知P點(diǎn)以下的軌道光滑，P點(diǎn)以上的軌道與木箱之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．且P點(diǎn)以上的高度長(zhǎng)度s=4.5m，木箱（可看成質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量M=5kg，木箱在軌道頂端Q點(diǎn)時(shí)，自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速滑下，當(dāng)木箱下滑L=5m距離時(shí)，輕彈簧被壓縮至最短，此時(shí)自動(dòng)裝卸貨裝置將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端Q點(diǎn)，再重復(fù)上述過(guò)程．g取10m/s2，不計(jì)碰撞能量損失及空氣阻力．求：
（1）木箱從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)觀察中，重力勢(shì)能的減少量；
（2）每次裝卸貨物的質(zhì)量m；
（3）若最后貨物轉(zhuǎn)運(yùn)完后不再在木箱中裝貨物，即最后一次裝完后讓木箱自由沿軌道運(yùn)動(dòng)，則最終木箱運(yùn)動(dòng)情況怎樣？最后一次卸完后，木箱的軌道的粗糙部分還要走過(guò)多少路程？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，水平桌面上的彈簧勁度系數(shù)為k，一端固定在豎直墻壁上，另一端與一質(zhì)量為m的物體（可看成質(zhì)點(diǎn)）相連接，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)推動(dòng)物體將彈簧從原長(zhǎng)壓縮x0后靜止釋放，科學(xué)研究表明彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系為Ep=$\frac{1}{2}$kx2，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，求物體在水平面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中
（1）當(dāng)彈簧壓縮量為x0時(shí)彈簧儲(chǔ)存彈性勢(shì)能Ep為多少？
（2）若彈簧能恢復(fù)原長(zhǎng)，則彈簧首次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物體的速度v為多大？
（3）物體可能通過(guò)路程的范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．某同學(xué)為了探究共點(diǎn)力作用下物體的平衡時(shí)各力的關(guān)系，進(jìn)行了如下的操作：
A．用釘將白紙固定在平板上，調(diào)節(jié)平板，使其處于豎直面內(nèi)：
B．用兩根彈簧秤吊起重物（如圖所示），靜止時(shí)分別記錄下左邊彈簧秤的讀數(shù)F1=2.0N，右邊彈簧秤的讀數(shù)F2=2.1N：
C．用筆記錄三根細(xì)線的方向，即在細(xì)線的正內(nèi)側(cè)的白紙上，記下A、B、C、D、E、F點(diǎn)的位置及結(jié)點(diǎn)O的位置；
D．用一根彈簧秤測(cè)出物體的重力，記錄數(shù)據(jù)F=2.8N；
E．保持結(jié)點(diǎn)0的位置不變，改變兩彈簧秤的夾角，再次記錄兩彈簧秤的讀數(shù)和方向：
F．作出力圖，研究各共點(diǎn)力的關(guān)系；
（1）根據(jù)圖中選定的標(biāo)度作出力F1的圖示，并作出它們的合力．
（2）保持結(jié)點(diǎn)O的位置和左邊彈簧秤的方向不變，若增大兩彈簧秤的夾角，則左彈簧秤F1的讀數(shù)將變大（填“變大”、“變�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．如圖，在水平桌面上放置兩條相距l(xiāng)的平行光滑導(dǎo)軌ab與cd，阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連，質(zhì)量為m．電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置并可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)．整個(gè)裝置放于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B．導(dǎo)體棒的中點(diǎn)系一不可伸長(zhǎng)的輕繩，繩繞過(guò)固定在桌邊的光滑輕滑輪后，與一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊相連，繩處于拉直狀態(tài)．現(xiàn)若從靜止開始釋放物塊（物塊不會(huì)觸地，且導(dǎo)體棒不脫離導(dǎo)軌），用h表示物塊下落的高度，g表示重力加速度，其他電阻不計(jì)，則（　�。�
A．電阻R中的感應(yīng)電流方向由a到c
B．物體下落的最大加速度為g
C．若h足夠大，物體下落的最大速度為$\frac{mgR}{{B}^{2}{l}^{2}}$
D．通過(guò)電阻R的電量為$\frac{Blh}{R}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．用密封性能良好的活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱性能良好的汽缸中，汽缸的內(nèi)壁光滑．現(xiàn)將汽缸緩慢地由水平放置（如圖甲所示）變成豎直放置（如圖乙所示）．在此過(guò)程中如果環(huán)境保持恒溫，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．此過(guò)程吸收熱量
B．氣體分子的平均動(dòng)能變大
C．氣缸內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的平均作用力不變
D．氣缸內(nèi)氣體的分子數(shù)密度（單位體積內(nèi)的分子數(shù)）變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．某同學(xué)利用如圖1裝置研究外力與加速度的關(guān)系．將力傳感器安裝在置于光滑水平軌道的小車上，通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)光滑定滑輪懸掛鉤碼．開始實(shí)驗(yàn)后，依次按照如下步驟操作：
a、同時(shí)打開力傳感器和位移傳感器；
b、釋放小車；
c、關(guān)閉傳感器，根據(jù)F-t，v-t圖象記錄下繩子拉力F和小車加速度a．
d、重復(fù)上述步驟．

①某次釋放小車后得到的F-t，v-t圖象如圖2所示．根據(jù)圖象，此次操作應(yīng)記錄下的外力F大小為0.82N，加速度a為1.6m/s2．（保留2位有效數(shù)字）
②利用上述器材和過(guò)程得到多組數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)作出a-F圖象，為一直線，則
A、理論上直線斜率應(yīng)等于小車質(zhì)量
B、直線不過(guò)原點(diǎn)可能是因?yàn)檐壍罌](méi)有調(diào)整到水平
C、如果小車受到來(lái)自水平軌道的恒定阻力，直線斜率會(huì)變小
D、若實(shí)驗(yàn)中鉤碼質(zhì)量較大，圖象可能會(huì)呈現(xiàn)一條曲線．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖甲，懸點(diǎn)O的正下方A處停放一質(zhì)量為m2的滑塊，滑塊右側(cè)有以速度u=2m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因素μ=0.1，傳送帶兩端相距S=3.5m，傳送帶的右側(cè)緊連著一平行板電容器CD，C板上表面涂有一層很薄的絕緣層，C板左端B處有一質(zhì)量為m3帶電量為+q的點(diǎn)電荷，CD板間加有如圖乙的交變電壓，且qU1=3mgd．長(zhǎng)L=1.6m的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連一質(zhì)量為m1的小球，從某一擺角釋放，到最低點(diǎn)時(shí)與m2發(fā)生彈性碰撞，同時(shí)接通交變電源與電容器CD的連接，已知m1=m2=m3=m=2kg，電容器兩板間距離為d，板長(zhǎng)為b=0.5m，小球與滑塊碰撞前細(xì)繩的拉力恰為2m1g．已知m3運(yùn)動(dòng)過(guò)程中均不與C、D板相撞．求：

（1）若m2與m3發(fā)生碰撞后結(jié)合在一起，則該碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)能的改變量是多少？
（2）要使m2與m3相碰，則CD板間交變電壓的最長(zhǎng)周期Tm和電壓U1與U2的比值（只考慮U2＜U1的情形）各為多少？
（3）m2與m3離開電容器時(shí)的速度為多少？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

2．以20m/s的初速度平拋一個(gè)重為20N的物體，物體經(jīng)3s著地，不計(jì)空氣阻力，則物體在下落過(guò)程中，重力的平均功率為300W，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為600W．（g=10m/s2）

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同步練習(xí)冊(cè)答案