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15.物体沿直线运动的v-t关系如图所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则(  )
A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W
B.从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C.从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D.从第3秒末到第4秒末合外力做功为-2W

分析 由速度-时间图象可知,物体在第1秒末到第3秒末做匀速直线运动,合力为零,做功为零.
根据动能定理:合力对物体做功等于物体动能的变化.从第3秒末到第5秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相反,合力的功相反.
从第5秒末到第7秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相同,合力做功相同.根据数学知识求出从第3秒末到第4秒末动能的变化量,再求出合力的功.

解答 解:A、物体从第1秒末到第3秒末做匀速直线运动,合力为零,做功为零,故A错误;
B、从第3秒末到第5秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相反,合力的功相反,等于-W,故B错误;
C、从第5秒末到第7秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相同,合力做功相同,即为W,故C正确;
D、从第3秒末到第4秒末动能变化量是负值,大小等于第1秒内动能的变化量的0.75,则合力做功为-0.75W,故D错误.
故选:C.

点评 本题考查学生对动能定理的应用能力,动能定理的直接应用是:由动能的变化量求出合力做的功,或由合力做功求动能的变化量.

练习册系列答案
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5.某同学“研究匀变速直线运动规律”的装置如图甲所示,安装好实验装置后进行实验,得到了如图乙所示的纸带.

(1)该同学实验过程中纸带的左(填“左”或“右”端)与小车相连;
(2)A、B、C、D、E为从纸带上所选的计数点,相邻计数点间时间间隔为0.1s,则B点速度vB=0.38m/s,小车加速度a=0.39m/s2.(结果保留两位有效数字)

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6.气球以6m/s的速度匀速上升,当升到离地面14.5m高时,气球上一质量为0.5kg的物体与气球脱离,物体再向上运动0.5s,速度减为0,设物体在运动过程中受到的空气阻力大小恒定,g取10m/s2,求:
(1)物体所受空气阻力大小;
(2)物体落地时速度大小.

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3.在用双缝干涉测光的波长的实验时:
(1)实验装置如图1所示,已知单缝与双缝间的距离L1,双缝与屏的距离L2,单缝宽d1,双缝间距d2.用测量头测量条纹间距时,采用累积的方法进行小量放大,将相邻6条亮纹依次标记为:第1条、第2条…第6条,测得第1条亮纹中心到第6条亮纹中心间的距离,并计算出相邻的两条亮纹中心间的距离△x,由此可以得出这次实验中所测得的单色光波长的表达式为λ=$\frac{△x{d}_{2}}{{L}_{2}}$.(用本题中提到的字母表示)

(2)某同学在屏上察到图2中(甲)图所示的条纹,之后他进行了某项操作,观察到的条纹变为(乙)图所示.则他进行的操作可能是AC.
A.将蓝色滤光片换为红色滤光片
B.减小了双缝与屏的距离
C.换了一个双缝间距更小的双缝
D.将单缝向左移动一小段距离.

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10.如图所示是双缝干涉实验,使用波长为600nm的橙色光照射时,在光屏上的P0点和P0点上方的P1点恰好形成两列相邻的亮条纹;若用波长为400nm的紫光重复上述实验,则P0点和P1点形成的明暗条纹情况是(  )
A.P0点和P1点都是亮条纹
B.P0点是亮条纹,P1点是暗条纹
C.橙光的相邻亮条纹间距小于紫光的相邻亮条纹间距
D.若分别用上述两种光通过同一装置做单缝衍射实验,紫光的衍射现象更明显

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20.节水喷灌系统主要应用在农场、体育场、大型公园等需要大范围喷洒的场所.节水喷灌系统的应用,有效地提高了水资源的利用率,达到了节水的效果.如图所示为某农庄灌溉工程的示意图,地面与水面的距离为H=17.2m.用水泵从水池抽水(抽水过程中H保持不变),水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向喷出,水落地的位置到管口的水平距离为x=4.8m.设管口横截面上各处水的速度都相同.龙头离地面高h=1.8m,水管横截面积为S=4cm2,水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度为g=10m/s2,不计空气阻力.求:
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5.如图所示,光滑的水平面上静止着一质量为m=5kg的物体,某时刻起在水平方向对物体施加一向右、大小为40N的恒力F使其开始运动,求:
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