精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
20.一质量为1kg的物体在绳子的拉力作用下,由静止竖直向上以4m/s2的加速度匀加速运动,运动时间1s,空气阻力恒为1N,下列说法中正确的是(g取10m/s2)(  )
A.绳的拉力对物体做功40JB.合外力所做的功为8J
C.物体克服空气阻力做功2JD.物体机械能增量为30J

分析 根据牛顿第二定律求解拉力;根据W=FScosθ求解拉力功和克服空气阻力做的功,合力做的功根据恒力做功公式求解,机械能增加量等于除重力外其余力的功.

解答 解:A、物体受重力、阻力和拉力,根据牛顿第二定律,有:
F-f-mg=ma
解得:F=f+m(g+a)=1+1×(10+4)=15N
物体1s内的位移为:h=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×4×1$=2m
故拉力的功为:WF=Fh=15N×2m=30J,故A错误;
B、合力做的功,W=mah=1×4×2=8J,故B正确;
C、物体克服空气阻力做功为W=fh=2J,故C正确;
D、机械能增加量等于除重力外其余力的功,则△E=(F-f)h=(15-1)×2=28J,故D错误;
故选:BC

点评 本题关键是明确物体的运动规律,根据牛顿第二定律求解出各个力,最后结合各种功能关系列式求解,不难,特别注意机械能增加量等于除重力外其余力的功.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.如图,质量为M的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热气缸内.活塞可在气缸内无摩擦滑动.现通过电热丝对理想气体十分缓慢地加热.设气缸处在大气中,大气压强恒定.经过一段较长时间后,下列说法正确的是(  )
A.气缸中气体的压强比加热前要大
B.气缸中气体的压强保持不变
C.气缸中气体的体积比加热前要大
D.气缸中气体的内能可能和加热前一样大
E.活塞在单位时间内受气缸中分子撞击的次数比加热前要少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.波源S1、S2分别位于坐标原点和x=1.2m处,图为两波源间t=0时的波形图,此时xP=0.4m和xQ=0.8m处的质点P、Q刚开始振动.已知两列波的波速均为0.2m/s、振幅均为2cm,则(  )
A.由图可知,两波波长均为0.8m
B.当t=2s时,质点P的速度为零
C.当t=4.5s时,x=0.55m处质点位移为2$\sqrt{2}$cm
D.当t=8s时,x=0.3m处质点正经平衡位置向上运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图所示,在以O为圆心,半径为R=10$\sqrt{3}$cm的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感强度大小为B=0.10T,方向垂直纸面向外.竖直平行放置的两个金属板A、K连在如下图所示的电路中.电源电动势E=91V,内阻r=1.0Ω,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω,S1、S2为A、K板上的两个小孔,且S1、S2与O都在同一水平直线上,另有一水平放置的足够长的荧光屏D,O点跟荧光屏D之间的距离为H=3R.比荷(带电粒子的电量与质量之比)为2.0×105C/kg的带正电的粒子由S1进入电场后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏D上.粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计.
(1)如果粒子垂直打在荧光屏上的P点,电压表的示数为多大?
(2)调节滑动变阻器滑片P的位置,求粒子打到荧光屏的范围.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

15.正电子发射计算机断层显像(PET)的基本原理是:将放射性同位素15O注入人体,参与人体的代谢过程,15O在人体内衰变放出正电子,与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子,被探测器探测到,经计算机处理后产生清晰的图象,根据PET原理,回答下列问题.
①写出15O的衰变和正负电子湮灭的方程式${\;}_{8}^{15}O$→${\;}_{7}^{15}N{+}_{1}^{0}e$、${\;}_{1}^{0}e{+}_{-1}^{0}e$→2γ.
②将放射性同位素15O注入人体,15O的主要用途是B
A.利用它的射线   B.作为示踪原子    C.参与人体的代谢过程   D.有氧呼吸
③设电子的质量为m,所带电荷量为q,光速为c,普朗克常量为h,则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长=$\frac{h}{mc}$
④PET中所选的放射性同位素的半衰期应短.(填“长”、“短”或“长短均可”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.库仑定律公式F=k$\frac{{{q_1}{q_2}}}{r^2}$和万有引力公式F=G$\frac{{{m_1}{m_2}}}{r^2}$在形式上非常相似,力F与距离r都是二次方反比关系.关于二者中的静电力常量k和引力常量G的测定、两个公式的得出情况,下列说法正确的是(  )
A.库仑利用库仑扭秤在实验室比较准确地测出了静电力常量k
B.库仑利用库仑扭秤在实验室研究确认了库仑定律公式F=k$\frac{{{q_1}{q_2}}}{r^2}$
C.卡文迪许在实验室通过几个铅球之间万有引力的测定,比较准确地得出了引力常量G
D.卡文迪许在实验室通过几个铅球之间万有引力的测定,研究确认了万有引力公式F=G$\frac{{{m_1}{m_2}}}{r^2}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图所示,一个轻弹簧竖直放置,下端固定在地面上,上端与盒子A连接在一起.盒子的内腔为正方体,一直径略小于此正方体边长的圆球B恰好放在盒子内,整个装置处于静止状态.已知弹簧的劲度系数为k=400N/m,A的质量为m=1kg,B的质量为M=3kg.现将A从静止位置开始缓慢向下压缩x=0.06m,然后突然释放,空气阻力不计,A和B一起在竖直方向做简谐运动.已知重力加速度g=10m/s2,弹簧处在弹性限度内.试求:
①盒子A的振幅;
②A和B一起运动到最高点时,A对B的作用力大小和方向.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.“北斗”导航系统的部分卫星的轨道如图所示,其中A、B两颗卫星的轨道恰好为同心共面圆,A的轨道在B的轨道外侧,则(  )
A.A卫星的运行速度大于B卫星的运行速度
B.A卫星需要的发射速度大于B卫星需要的发射速度
C.A卫星的运行速度大于第一宇宙速度
D.A卫星的周期大于B卫星的周期

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

10.某同学用图所示装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.
①在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量ABCE(填选项号)
A.水平槽上未放B球时,测量A球落点P到O点的距离OP
B.A球与B球碰撞后,测量A球落点M到O点的距离OM
C.A球与B球碰撞后,测量B球落点N到O点的距离ON
D.测量水平槽面离地的高度
E.测量入射小球A的质量m1和被碰小球B的质量m2
F.测量释放点G相对于水平槽面的高度
②某次实验中得出的落点情况如图所示,若碰撞过程中动量守恒,则其表达式为m1OP=m1OM+m2ON(用1问中的测量量表示)

查看答案和解析>>

同步练习册答案