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5.从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体I、II的速度图象如图所示,在0~t2时间内,下列说法中正确的是(  )
A.Ⅰ、Ⅱ两个物体在t1时刻相遇
B.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是$\frac{{{v_1}+{v_2}}}{2}$
C.Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小
D.Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小

分析 速度-时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,再根据平均速度的定义进行分析.

解答 解:A、图线与坐标轴围成图形的面积Ⅰ大于Ⅱ,所以I、II两个物体在t1时刻不相遇,A错误;
B、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,如果物体的速度从v2均匀减小到v1,或从v1均匀增加到v2,物体的位移就等于图中梯形的面积,平均速度就等于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$故Ⅰ的平均速度大于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$,Ⅱ的平均速度小于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$,故B错误;

C、速度-时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,故物体Ⅰ做加速度不断减小的加速运动,物体Ⅱ做加速度不断减小的减速运动,
根据牛顿第二定律知I、II两个物体所受的合外力都在不断减小,C正确D错误;
故选:C.

点评 本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动规律,然后根据平均速度的定义和图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小分析处理.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.利用图1装置可以做力学中的许多实验,
(1)以下说法正确的是BD.
A.用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响
B.用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行
C.用此装置“探究加速度a与力F的关系”每次改变砝码及砝码盘总质量之后,需要重新平衡摩擦力
D.用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量
(2)在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图2.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,则此次实验中打点计时器打下A 点时小车的瞬时速度为0.53m/s.(结果保留2位有效数字)

(3)若用图1装置测定某匀变速直线运动的加速度,并得到如图3纸带,从0点开始每5个点取一个计数点,相邻计数点间时间间隔为T,依照打点的先后顺序依次编号为1、2、3、4、5、6,相邻两计数点间的距离分别记作s1,s2,s3,s4,s5,s6,则测匀变速直线运动的加速度a=$\frac{{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}-{s}_{1}-{s}_{2}-{s}_{3}}{9{T}^{2}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.为了研究超重与失重现象,某同学把一体重秤放在电梯的地板上,他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化情况.表记录了几个特定时刻体重秤的示数.若已知t0时刻电梯静止,则(  )
时    间t0t1t2t3
体重秤示数(kg)45.050.040.045.0
A.t1和t2时刻该同学的质量并没有变化,但所受重力发生变化
B.t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反
C.t1和t2时刻电梯运动方向一定相反
D.t3时刻电梯的加速度一定为零

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.汽车以36km/h的速度行驶,刹车后得到的加速度大小为4m/s2,从刹车开始计时,经过5s,汽车通过的位移是(  )
A.0mB.12.5mC.37.5mD.100m

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.1932年,劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直.在D盒中心A处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,加速电压为U.
(1)求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比;
(2)求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,电路中电源电动势为E,内阻为r,C为电容器,L为小灯泡,R为定值电阻,闭合电键,小灯泡能正常发光.现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离,滑动前后理想电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2,理想电流表A示数变化量的绝对值为△I,则(  )
A.电源的输出功率一定增大
B.灯泡亮度逐渐变暗
C.$\frac{△{U}_{1}}{△I}$与$\frac{{△U}_{2}}{△I}$均保持不变
D.当电路稳定后,断开电键,小灯泡立刻熄灭

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.如图甲所示,AC是一段光滑的圆弧形面,圆弧的半径为1.00m,圆弧形面与水平面相切于A点,弧长AC为4.0cm.现将一小球在弧AC的顶点C由静止释放,此物体沿弧AC运动至最低端A点时的速度大小为v1,所用时间为t1.如图乙所示,再以A、C为端点作光滑的斜面,将此小球在斜面AC的中点D处由静止释放,此物体运动到A点时的速度大小为v2,所用时间为t2.则有(  )
A.v1>v2,t1>t2B.v1>v2,t1=t2C.v1>v2,t1<t2D.v1=v2,t1=t2

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.有一空的薄金属筒开口向下静止于恒温透明液体中,筒中液面与A点齐平.现缓慢将其压到更深处,筒中液面与B点齐平,此时筒中气体长度减为原来的$\frac{2}{3}$.若测得A点压强为1.2×105Pa,不计气体分子间相互作用,且筒内气体无泄漏.
(1)求液体中B点的压强;
(2)从微观上解释气体压强变化的原因;
(3)在缓慢下降过程中,筒内空气是吸热还是放热?

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15.如图所示,在xOy平面内,第二象限中有匀强电场,方向沿y轴正方向,在第四象限有匀强磁场,方向垂直于xOy平面问外.今有一个质量为m,电量为e的电子(不计重力),从y轴上的P(0,L)点以垂直于y轴、大小为v0的初速度射入电场,经电场偏转后从x轴上的Q(-2L,0)点进入磁场,并能返回到出发点P.求:
(1)电场强度的大小;
(2)磁感应强度的大小;
(3)若电场和磁场均不变,要使电子在磁场中经历一段圆弧后从O点射出磁场,则电子仍从P点垂直于y轴射入电场时的初速度应为多大?

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