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【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=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

D. 使两极板的长度减小为原来的一半

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(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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D. 4s末乙追上甲

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