一木块放在水平地面上,在力F=2N作用下向右运动,水平地面AB段光滑,BC段粗糙,木块从A点运动到C点的v-t图如图所示,取 g=10m/s2,则( )A.在
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一木块放在水平地面上,在力F=2N作用下向右运动,水平地面AB段光滑,BC段粗糙,木块从A点运动到C点的v-t图如图所示,取 g=10m/s2,则( )A.在
题型:株洲二模
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一木块放在水平地面上,在力F=2N作用下向右运动,水平地面AB段光滑,BC段粗糙,木块从A点运动到C点的v-t图如图所示,取 g=10m/s
2
,则( )
A.在t=6s时,拉力F的功率为8W
B.在t=6s时,物体克服摩擦力的功率为3.5W
C.拉力在AC段做功为38J
D.物体在BC段克服摩擦力做功为38J
答案
A、AB段的加速度
a
1
=
△v
△t
=
3-2
2
m/
s
2
=0.5m/
s
2
.物体的质量m=
F
a
=
2
0.5
kg=4kg
.BC段的加速度
a
2
=
△v
△t
=
4-3
4
m/
s
2
=0.25m/
s
2
.根据牛顿第二定律得,F-f=ma
2
,则摩擦力f=1N.所以t=6s时,拉力F的功率P=Fv=2×4W=8W,克服摩擦力的功率P′=fv=1×4W=4W.故A正确,B错误.
C、AC段的位移x=
1
2
×(2+3)×2
+
1
2
×(3+4)×4
m=19m,则拉力F做的功W=Fx=38J.故C正确.
D、物体在BC段的位移
x
2
=
1
2
×(3+4)×4m=14m
.则物体在BC段克服摩擦力做功W
f
=fx
2
=1×14J=14J.故D错误.
故选AC.
举一反三
如图所示,A物体质量为m,B质量为2m,用一轻绳相连,将A用一轻弹簧悬挂于天花板上,系统处于静止状态,此时弹簧的伸长量为x,弹性势能为E
p
,已知弹簧的弹性势能与形变量的平方成正比,且弹簧始终在弹性限度内.现将悬线剪断,则在以后的运动过程中,A物体的( )
A.最大动能为
8
9
E
p
-
2
3
mgx
B.最大动能为
8
9
E
p
+
2
3
mgx
C.速度达到最大时,弹簧弹力做功为
1
9
E
p
D.速度达到最大时,弹簧弹力做功为
8
9
E
p
题型:株洲二模
难度:
|
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如图所示,光滑水平面上,质量为m的小球A和质量为
1
3
m的小球B通过轻质弹簧相连并处于静止状态,弹簧处于自由伸长状态;质量为m的小球C以初速度v
0
沿AB连线向右匀速运动,并与小球A发生弹性正碰.在小球B的右侧某位置固定一块弹性挡板(图中未画出),当小球B与挡板发生正碰后立刻将挡板撤走,不计所有碰撞过程中的机械能损失,弹簧始终处于弹性限度以内,小球B与固定挡板的碰撞时间极短,碰后小球B的速度大小不变,但方向相反,则B与挡板碰后弹簧弹性势能的最大值E
m
可能是( )
A.mv
0
2
B.
1
2
m
v
20
C.
1
6
mv
0
2
D.
1
30
mv
0
2
题型:不详
难度:
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如图甲,在x>0的空间中存在沿y轴负方向的匀强电场和垂直于xoy平面向里的匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B.一质量为m,带电量为q(q>0)的粒子从坐标原点O处,以初速度v
0
沿x轴正方向射入,粒子的运动轨迹见图甲,不计粒子的重力.
(1)求该粒子运动到y=h时的速度大小v;
(2)现只改变入射粒子初速度的大小,发现初速度大小不同的粒子虽然运动轨迹(y-x曲线)不同,但具有相同的空间周期性,如图乙所示;同时,这些粒子在y轴方向上的运动(y-t关系)是简谐运动,且都有相同的周期
T=
2πrn
qB
.
Ⅰ.求粒子在一个周期T内,沿x轴方向前进的距离S;
Ⅱ.当入射粒子的初速度大小为v
0
时,其y-t图象如图丙所示,求该粒子在y轴方向上做简谐运动的振幅A,并写出y-t的函数表达式.
题型:福建
难度:
|
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本题为选做题,考生只选择一题作答,若两题都作答,则按(1)题计分.
(1)(本题供使用选修1一1教材的考生作答.)
如图所示,电流表与螺线管组成闭合电路,将磁铁插入螺线管的过程中,电流表指针______(选填“偏转”或“不偏转”),磁铁放在螺线管中不动时,电流表指针______(选填“偏转”或“不偏转”)
(2)(本题供使用选修3一1教材的考生作答.)
一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点过程中,电场力做了2×10
-6
J的正功,那么______
A.电荷的电势能减少了2×10
-6
J
B.电荷的动能增加了2×10
-6
J
C.电荷在B处时具有2×10
-6
J的电势能
D.电荷在B处时具有2×10
-6
J的动能.
题型:不详
难度:
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一个质量为m、带有电荷为-q的小物体,可在水平轨道Ox上运动,O端有一与轨道垂直的固定墙.轨道处于匀强电场中,场强大小为E,方向沿Ox轴正方向,如图所示,小物体以速度υ
0
从图示位置向左运动,运动时受到大小不变的摩擦力f作用,且f<qE,设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能,且电量保持不变,求
(1)它停止前所通过的总路程S.
(2)假如f与qE之间的大小没有f<qE的约束条件,将如何求解?
题型:南汇区一模
难度:
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