精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
18.一物体静止在水平地面上,现给物体施加一竖直向上的拉力作用,不计空气阻力,物体机械能E与物体升高的高度h之间的关系图象如图所示,其中图线在A点处的切线的斜率最大,在B点处的切线水平,h2~h3的图线为平行于横轴的直线,则下列说法正确的是(  )
A.h2~h3过程中拉力的功率为零
B.0~h2过程中物体所受拉力始终大于重力
C.在h2处物体的速度最大
D.在h1处物体所受的拉力最大

分析 根据功能关系:除重力以外其它力所做的功等于物体机械能的增量,0-h2过程中物体机械能在增加,知拉力在做正功,机械能与位移图线的斜率表示拉力.当机械能守恒时,拉力等于零,通过拉力与重力的关系分析速度的变化.

解答 解:A、h2~h3过程中,物体的机械能守恒,根据机械能守恒的条件可知,拉力为零,则拉力的功率为零,故A正确.
B、根据功能关系知,F△h=△E,得 F=$\frac{△E}{△h}$,可知图象的斜率大小等于拉力大小.
0~h2过程中,图象的斜率先增大后减小,拉力先增大后减小,直至零,所以拉力先大于重力,后小于重力.故B错误.
C、拉力先大于重力,后小于重力,物体先加速后减速,在拉力等于重力时,速度最大,该位置在h1~h2之间.故C错误.
D、在h1处,图象的斜率最大,则物体所受的拉力最大,故D正确.
故选:AD

点评 本题画出了我们平时所陌生的机械能与高度的变化图象;要求我们从图象中分析物体的运动过程.要求我们能明确机械能与外力做功的关系;明确重力做功与重力势能的关系;并正确结合图象进行分析求解.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.如图所示,边长为L的正方形单匝线圈abcd,电阻为r,外电路的电阻为R,ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上,磁场的磁感应强度为B,若线圈从图示位置开始,以角速度ω绕OO′轴匀速转动,则以下判断正确的是(  )
A.图示位置线圈中的感应电动势最大为Em=BL2ω
B.闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e=$\frac{1}{2}$BL2ωsinωt
C.线圈转动一周的过程中,电阻R上产生的热量为Q=$\frac{π{B}^{2}ω{L}^{4}R}{4(R+r)^{2}}$
D.线圈从图示位置转过180°的过程中,流过电阻R的电荷量为q=$\frac{2B{L}^{2}}{R+r}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

9.用落体法验证机械能守恒定律,器材安装如图甲.
(1)请指出图甲中的错误及不妥之处(至少写出两处)
①使用的是直流电源,②重物离打点计时器太远
(2)改进实验中错误及不妥之处后,打出如图乙所示一条纸带.已知打点计时器频率为50Hz,根据纸带所给数据,打C点时重物的速度为2.2m/s(结果保留两位有效数字).

(3)某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据,画出$\frac{v^2}{2}$-h的图象如图丙所示,求出图线的斜率k,由图象可知a的质量m1大于b的质量m2(选填“大于”或“小于”).
(4)通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力,已知实验所用重物的质量m2=0.052kg,当地重力加速度g=9.78m/s2,求出重物所受的平均阻力f=0.031N.(结果保留两位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

6.多用电表是常用的电学仪器,回答下列问题:
(1)如图是使用多用电表时表笔部分的情况,其中正确的是B

(2)由于欧姆表自带电源,可将某档位下的欧姆表等效为一直流电源,小陈设计了如下实验测定等效电源的电动势和内阻.使用的实验器材的规格如下:
多用电表(欧姆调零后,档位调至“×1”档,中值刻度为15); 电流表A (内阻不可忽略);电压表V (内阻非常大); 滑动变阻器R1(5Ω);滑动变阻器R2(100Ω);电键K;导线若干
①甲图是用以上实验器材组成的电路,小陈所选滑动变阻器应为R2(填“R1”或“R2”)
②开关闭合前,小陈仔细检查了电路,没有问题.甲图中还有两根导线未画出,请补全.
③乙、丙图是小陈测得的一组实验数据,其中电流表读数为0.13A,电压表读数为_1.00V.
④丁图是小陈把测得的8组数据描在U-I坐标系中的情况,根据该图可求出该档位下欧姆表的等效电动势为3.00V,等效内阻为15.3Ω.(保留3位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.一导热气缸竖直地放在水平地面上,开口向上.现将一活塞K放入气缸,给K以适当的力,使K缓缓下移至距气缸上端$\frac{1}{3}$缸长时撤去力,K恰好可静止于此处(在此过程中温度不变).这时再轻轻盖上一个与K质量相等的铝盖P,P与缸上端接触良好,此时K上下的温度都是27℃.现对缸内气体缓慢加热,当K向上移动至距缸顶$\frac{1}{6}$缸长时达到平衡,求此时缸内的温度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图所示,足够长的光滑导轨竖直放置,匀强磁场的磁感应强度B=2.0T,方向垂直于导轨平面向外,导体棒ab长L=0.2m(与导轨的宽度相同,接触良好),其电阻r=1.0Ω,导轨电阻不计.当导体棒紧贴导轨匀速下滑时,两只均标有“3V,1.5W”字样的小灯泡恰好正常发光.求:
(1)通过导体棒电流的大小和方向;
(2)导体棒匀速运动的速度大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=2.0T.一质量为m=5.0×10-8 kg、电量为q=1.0×10-6 C的带电粒子从P点沿图示方向以v=20m/s的速度进入磁场,从x轴上的Q点离开磁场(Q点未画出).已知OP=30cm,(粒子重力不计,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)OQ的距离;
(2)若粒子不能进入x轴上方,求磁感应强度B′满足的条件.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.如图所示,一个具有均匀横截面的不导热的封闭容器,被一不导热活塞分成A,B两部分.A,B中充有同种理想气体,活塞可无摩擦地左右移动,开始时A,B的体积分别为VA=2V、VB=V,温度为TA和TB,两边压强均为p,活塞处于平衡状态.现用某仲方法使活塞能导热,且发生移动,最后,两部分气体温度相同,两边的压强仍为p,试求:
(1)最终状态时,A、B体积之比VA′:VB′;
(2)最终状态时,A、B两部分气体的温度T′.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

7.如图所示,有一四棱镜ABCD,∠B=∠C=90°,∠D=75°.某同学想测量其折射率,他用激光笔从BC面上的P点射入一束激光,从Q点射出时与AD面的夹角为30°,Q点到BC面垂线的垂足为E,P、Q两点到E点的距离分别为a、$\sqrt{3}$a,已知真空中光束为c,求:
(1)该棱镜材料的折射率n;
(2)激光从P点传播到Q点所需的时间t.

查看答案和解析>>

同步练习册答案