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10.如图甲所示,水平面上的物体在水平向右的拉力F作用下,由静止开始运动,运动过程中F功率恒为P.物体运动速度的倒数$\frac{1}{v}$与加速度a的关系如图乙所示(v0、a0为已知量).则下列说法正确的是(  )
A.该运动过程中的拉力F为恒力B.物体加速运动的时间为$\frac{{v}_{0}}{{a}_{0}}$
C.物体所受阻力大小为$\frac{P}{{v}_{0}}$D.物体的质量为$\frac{P}{{v}_{0}{a}_{0}}$

分析 物体在水平方向上的拉力作用下做加速运动时,速度增大,拉力减小,根据牛顿第二定律求出$\frac{1}{v}$与a的关系式,结合乙图即可判断,当拉力等于阻力时速度达到最大.由此分析.

解答 解:A、由题意可知:P=Fv
根据牛顿第二定律得:F-f=ma,
即得:$\frac{P}{v}$=ma+f
联立解得:$\frac{1}{v}$=$\frac{m}{P}$a+$\frac{f}{P}$
匀速时有:$\frac{1}{{v}_{0}}=\frac{f}{P}$,f=$\frac{P}{{v}_{0}}$
图象的斜率$\frac{m}{P}$=$\frac{1}{{v}_{0}{a}_{0}}$,解得:$m=\frac{P}{{a}_{0}{v}_{0}}$,故CD正确,AB错误
故选:CD

点评 本题与汽车起动类似,要抓住功率公式P=Fv分析拉力的变化,利用牛顿第二定律表示出$\frac{1}{v}$与a的关系式是解决本题的关键.

练习册系列答案
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20.在“验证质量守恒定律”的实验中,准备了以下实验器材:铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、交流电源、重锤、秒表、刻度尺,其中不必要的器材是秒表.若实验中打点时间间隔为0.02s,打出的纸带如图所示,O、A、B、C、D为相邻的几点.测得OA=0.78cm、OB=1.92cm、OC=3.42cm、OD=5.28cm,则打B点时重物的速度为vB=0.66m/s.
     实验中,由于纸带和重物下落时受到阻力,则比较下落时物体减小的重力势能△Ep和增加的动能△E1,应有△E1<△Ep(填“>”、“<”或“=”)

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1.如图所示电路中的变压器为理想变压器,S为单刀双掷开关,P是滑动变阻器R的滑动触头,原线圈两端接交变电流,输入电压不变,则(  )
A.保持P的位置不变,S由b切换到a,能使原线圈的输入功率变大
B.保持P的位置不变,S由a切换到b,能使原线圈的输入功率变大
C.S掷于b位置不动,P向上滑动,能使原线圈的输入功率变大
D.S掷于b位置不动,P向下滑动,一定能使原线圈的输入功率变大

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

18.如图1所示,一根轻质弹簧上端固定在天花板上,下端挂一小球(可视为质点),弹簧处于原长时小球位于O点.将小球从O点由静止释放,小球沿竖直方向在OP之间做往复运动,如图2所示.小球运动过程中弹簧始终处于弹性限度内.不计空气阻力,重力加速度为g.
(1)在小球运动的过程中,经过某一位置A时动能为Ek1,重力势能为Ep1,弹簧弹性势能为E弹1,经过另一位置B时动能为Ek2,重力势能为Ep2,弹簧弹性势能为E弹2.请理论探究弹簧、小球和地球组成的系统机械能守恒;
(2)已知弹簧劲度系数为k.以O点为坐标原点,竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系O-x,如图2所示.
①请在图3中画出小球从O运动到P的过程中,弹簧弹力的大小F随相对于O点的位移x变化的图象.
根据F-x图象求出小球从O运动到任意位置x的过程中弹簧弹力所做的功W,以及小球在位置x时弹簧的弹性势能E
②已知小球质量为m.求小球经过OP中点时瞬时速度的大小v.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.在用如图甲所示的装置“验证牛顿第二定律”的实验中,保持小车质量一定时,验证小车加速度a与合力F的关系.

①除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外,在下列器材中必须使用的有ACE(选填选项前的字母).
A.220V、50Hz的交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平(附砝码)
②为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,以下操作正确的是AC.
A.调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
B.在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时,应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上
C.在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时,应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上
③某同学得到了图乙所示的一条纸带,由此得到小车加速度的大小a=1.15m/s2(保留三位有效数字).
④在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg,已知三位同学利用实
验数据做出的a-F图象如图丙中的1、2、3所示.下列分析正确的是B(选填选项前的字母).
A.出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力
B.出现图线2的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适
C.出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大
⑤在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg,由此造成的误差是系统误差(选填“系统误差”或“偶然误差”).设拉力的真实值为F,小车的质量为M,为了使$\frac{{mg-{F_真}}}{F_真}$<5%,应当满足的条件是$\frac{m}{M}$<5%.

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15.矢量不但有大小,还有方向,且遵循平行四边形定则,下列物理量属于矢量的是(  )
A.向心加速度B.转速C.功率D.动能

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2.小船渡河同时参与了两个运动,现有一条宽阔的大河,两岸有A、B两个码头,AB连线垂直于河岸,河宽为d.小明驾着小船从码头A出发,已知小船在静水中的速度为v,河水流速恒为v2,如图所示,那么:
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20.关于时间和时刻,下列说法不正确的是(  )
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