【题目】如图所示,用竖直向上的拉力F提升原来静止的质量m=10kg的物体,使其以a=2m/s2的加速度匀加速竖直上升,不计其他阻力,g=10m/s2,求开始运动的3s内:
(1)物体重力做的功;
(2)拉力F做的功;
(3)物体合外力做功的平均功率。
【答案】(1)-900J (2)1080J (3)60W
【解析】
(1)根据位移时间公式求出物体上升的高度,从而得出重力做功的大小.(2)根据牛顿第二定律求出拉力的大小,结合功的公式求出拉力做功的大小.(3)合外力做功等于各力做功的代数和,结合合力做功的大小,通过平均功率的公式求出合力做功的平均功率.
(1)3s内物体上升的高度
物体重力做的功为:WG=-mgh=-100×9J=-900J
(2)根据牛顿第二定律得,F-mg=ma
解得F=mg+ma=100+10×2N=120N
则拉力做功W=Fh=120×9J=1080J
(3)W合=WF+WG=1080-900J=180J
则平均功率
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【题目】如图所示,一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入,不计粒子所受的重力.当粒子的入射速度为v时,它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上.现欲使质量为m、入射速度为v/2的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板,在以下的仅改变某一物理量的方案中,不可行的是 ( )
A. 使粒子的带电量减少为原来的1/4
B. 使两板间所接电源的电压减小到原来的一半
C. 使两板间的距离增加到原来的2倍
D. 使两极板的长度减小为原来的一半
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【题目】物体做匀加速直线运动,已知它在第1 s末的速度是6 m/s,在第2 s末的速度是8 m/s,则下面结论正确的是( )
A. 物体在零时刻的速度是3 m/s
B. 物体的加速度是6 m/s2
C. 任何1 s内的速度变化都是2 m/s
D. 每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s
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【题目】如图所示,在河岸上通过轮轴(轮套在有一定大小的轴上,轮与轴绕共同的中心轴一起转动)用细绳拉船,轮与轴的半径比R:r=2:1.轮上细绳的速度恒为6m/s,当轴上细绳拉船的部分与水平方向成53°角时,船的速度是( )
A. 1.8m/s B. 3.6m/s C. 5m/s D. 6m/s
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【题目】如图所示,a、b、c、d为四颗地球卫星,a静止在地球赤道表面还未发射,b是近地轨道卫星,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星。若b、c、d的运动均可看作匀速圆周运动,下列说法正确的是
A. a的向心加速度小于a所在处的重力加速度
B. 在相同时间内b、c、d转过的弧长相等
C. c在4小时内转过的圆心角为
D. d的运动周期可能为20小时
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【题目】在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中:某同学设计了如图的实验装置简图,A为小车, B为电火花计时器,C为砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂桶和砂的总重量
(1)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变砂和砂桶的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图b ,则中的直线不过原点的原因是_______________________。
(2)图中的力F理论上指__________,而实验中却用_________表示。(选填字母符号)
A.砂和砂桶的重力 B.绳对小车的拉力
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【题目】在直角区域aOb内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,一质量为m、电量为q的带电粒子从O点沿纸面以速度v射入磁场中,速度方向与边界Ob成角.粒子从Ob边射出,求:
(1)粒子带正电还是负电?在磁场中运动的时间为多少?
(2)若磁场的磁感应强度为2B,仍以速度v射入磁场,求从磁场出来的位置离开O点的距离为多少?
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【题目】(题文)甲乙两质点同时同地像同一方向做直线运动,它们的速度﹣时间图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 乙比甲运动的快
B. 在2s末乙与甲在第二次相遇前最远
C. 甲的平均速度大于乙的平均速度
D. 4s末乙追上甲
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【题目】用如图(甲)所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下工作时的电阻值.
(1)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应该放在端________.(选填“a”或“b”);
(2)按电路图(甲)测出的灯泡电阻值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”).根据所得到的图像如图(乙)所示,它在额定电压下实际功率P=________W;
(3)若将该灯泡直接接在电动势为2.4V,内阻为6Ω的电源两端,此时电路工作的效率为________。
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