14．一質(zhì)量為4kg的物體受到水平拉力的作用，在光滑水平面上做初速度為零的加速直線運(yùn)動，其運(yùn)動的a-t圖象如圖所示，則（　�。�
A．物體做勻加速直線運(yùn)動
B．在t=3s時(shí)刻，物體的動量為12kg•m/s
C．在6s時(shí)間內(nèi)，水平拉力對物體做功為32J
D．在t=6s時(shí)刻，水平拉力的功率為192W

分析 根據(jù)△v=a△t可知a-t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，根據(jù)動量的定義即可求出3s時(shí)刻的動量；
根據(jù)動能定理可知，合外力對物體做的功等于動能的變化量；
根據(jù)牛頓第二定律求出在t=6s時(shí)刻，拉力F的大小，再根據(jù)P=Fv求解瞬時(shí)功率．

解答 解：A、由圖可知，物體的加速度增大，所以不是勻加速直線運(yùn)動．故A錯(cuò)誤；
B、由圖可知，物體的加速度與時(shí)間成正比，開始時(shí)物體的加速度等于0，在6s時(shí)刻的加速度等于4m/s2，可知在3s時(shí)刻物體的加速度等于2m/s2；
根據(jù)△v=a△t可知a-t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，則在t=3s時(shí)刻，物體的速度v3=△v=$\frac{1}{2}×2×3=3$m/s，
則3s時(shí)刻物體的動量為：P=mv3=4×3=12kg•m/s．故B正確；
C、在t=6s時(shí)刻，物體的速度v6=△v′=$\frac{1}{2}×4×6=12$m/s
根據(jù)動能定理得：${W}_{合}={△E}_{K}=\frac{1}{2}m{v}_{6}^{2}-0=\frac{1}{2}×4×1{2}^{2}$=288J，故C錯(cuò)誤；
D、在t=6s時(shí)刻，根據(jù)牛頓第二定律得：F=ma=4×4=16N
則在t=6s時(shí)刻，拉力F的功率P=Fv6=16×12=192 W，故D正確．
故選：BD

點(diǎn)評 本題主要考查了動能定理、動量定理、牛頓第二定律及瞬時(shí)功率公式的直接應(yīng)用，解題的突破口是知道a-t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，在紙面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．一點(diǎn)電荷從圖中A點(diǎn)以速度v0垂直磁場射入，速度方向與半徑方向的夾角為30°．當(dāng)該電荷離開磁場時(shí)，速度方向剛好改變了180°．不計(jì)電荷的重力，下列說法正確的是（　　）
A．該點(diǎn)電荷離開磁場時(shí)速度方向的反向延長線通過O點(diǎn)
B．該點(diǎn)電荷的比荷為$\frac{2{v}_{0}}{BR}$
C．該點(diǎn)電荷在磁場中的運(yùn)動時(shí)間為$\frac{πR}{3{v}_{0}}$
D．該點(diǎn)電荷在磁場中的運(yùn)動時(shí)間為$\frac{πR}{2{v}_{0}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖是一個(gè)半徑為R的豎直圓形磁場區(qū)域，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，O為圓心，P為邊界上的一點(diǎn)．質(zhì)量相同電荷量不同的帶正電粒子a、b以相同的速率從P點(diǎn)同時(shí)射入磁場中，粒子a沿PO方向射入，離開磁場時(shí)速度方向改變了60°，粒子b射入磁場時(shí)的速度方向與PO方向成60°，若它們在同一位置離開磁場，不計(jì)重力及粒子間的相互作用，則下列判斷正確的是（　�。�
A．兩粒子的電荷量之比為$\frac{{q}_{a}}{{q}_}$=$\frac{1}{2}$
B．兩粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為$\frac{{t}_{a}}{{t}_}$=$\frac{2}{3}$
C．兩粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡長度之比為$\frac{{s}_{a}}{{s}_}$=$\frac{3}{2}$
D．兩粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑之比為$\frac{{r}_{a}}{{r}_}$=$\sqrt{3}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．一個(gè)靜止在磁場中的放射性同位素原子核${\;}_{15}^{30}P$，放出一個(gè)正電子后變成原子核${\;}_{14}^{30}Si$，下列說法正確的是（　�。�
A．正電子和Si核軌跡形狀是外切圓
B．正電子和Si核軌跡形狀是內(nèi)切圓
C．正電子的軌跡圓半徑大于原子核${\;}_{14}^{30}Si$，的軌跡圓半徑
D．正電子的軌跡圓半徑小于原子核${\;}_{14}^{30}Si$，的軌跡圓半徑

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，ABC是一個(gè)位于豎直平面內(nèi)的圓弧形軌道，高度為h，軌道的末端C處與水平面相切．一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊從軌道頂端A處由靜止釋放，到達(dá)C處停止，此過程中克服摩擦力做功為W1，到達(dá)B處時(shí)速度最大為v1，加速度大小為aB；小木塊在C處以速度v向左運(yùn)動，恰好能沿原路回到A處，此過程中克服摩擦力做功為W2，經(jīng)過B處的速度大小為v2．重力加速度為g．則（　　）
A．v=2$\sqrt{gh}$B．v1＜v2C．W1＜W2D．aB=0

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖，在某電視臺“水上闖關(guān)”節(jié)目中，一選手在平臺上AB之間做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，4s后平臺邊緣B點(diǎn)水平飛出，落在水中固定氣墊上的C點(diǎn)，已知AB之間的距離為16m，平臺與氣墊上表面的豎直高度差H=1.8m，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，則對該選手下列說法正確的是（　�。�
A．在AB階段的加速度大小為1m/s2
B．在B點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小為4m/s
C．落在C點(diǎn)前一瞬間的速度大小為6m/s
D．從B點(diǎn)到C點(diǎn)水平前進(jìn)的距離為4.8m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．下列有關(guān)光的現(xiàn)象中，不能用光的波動性進(jìn)行解釋的是（　�。�
A．光的衍射現(xiàn)象B．光的偏振現(xiàn)象C．泊松亮斑D．光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

3．北京正負(fù)電子對撞機(jī)是國際上唯一高亮度對撞機(jī)，它主要由直線加速器、電子分離器、環(huán)形儲存器和對撞測量區(qū)組成，其簡化原理如圖所示：MN和PQ為足夠長的水平邊界，豎直邊界EF將整個(gè)區(qū)域分成左右兩部分，Ⅰ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，Ⅱ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向外．調(diào)節(jié)Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可以使正負(fù)電子在測量區(qū)內(nèi)不同位置進(jìn)行對撞．經(jīng)加速和積累后的電子束以相同速率分別從注入口C和D同時(shí)入射，入射方向平行EF且垂直磁場．已知注入口C、D到EF的距離均為d，邊界MN和PQ的間距為8d，正、負(fù)電子的質(zhì)量均為m，所帶電荷量分別為+e和-e．
（1）試判斷從注入口C入射的是哪一種電子？忽略電子進(jìn)入加速器的初速度，電子經(jīng)加速器加速后速度為v0，求直線加速器的加速電壓U；
（2）若將Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小調(diào)為B，正負(fù)電子以v1=$\frac{deB}{m}$的速率同時(shí)射入，則正負(fù)電子經(jīng)多長時(shí)間相撞？
（3）若將Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小調(diào)為$\frac{B}{3}$，正負(fù)電子仍以v1=$\frac{deB}{m}$的速率射入，但負(fù)電子射入時(shí)刻滯后于正電子△t=$\frac{πm}{eB}$，求正負(fù)電子相撞的位置坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，某人用繩通過定滑輪拉小船，設(shè)人勻速拉繩的速度為v人，繩某時(shí)刻與水平方向夾角為α，則船的運(yùn)動性質(zhì)及此時(shí)此刻小船速度vx為（　　）
A．船做勻速直線運(yùn)動，vx=人cosαB．船做勻速直線運(yùn)動，vx=$\frac{{v}_{人}}{cosα}$
C．船做加速運(yùn)動，vx=v人cosαD．船做加速運(yùn)動，vx=$\frac{{v}_{人}}{cosα}$

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