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9.静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升,在某一高度撤去恒力.已知空气阻力大小不变,且小于物体的重力大小,以地面为重力势能零势能面,物体在空中运动的全过程中,物体机械能随时间变化的关系图象是(  )
A.B.C.D.

分析 恒力和阻力做功的大小等于机械能的增量,据此求出机械能增量的表达式,撤去恒力后,在阻力作用下先向上做匀减速直线运动,后向下做匀加速直线运动,根据图象的斜率选择即可.

解答 解:设在恒力作用下的加速度为a,则机械能增量E=(F-f)h=(F-f)$\frac{1}{2}a{t}^{2}$,知机械能随时间不是线性增加,撤去拉力后,在阻力作用下先向上做匀减速直线运动,后向下做匀加速直线运动,阻力做功随时间先变变慢,后变快,则E-t图象的斜率先减小,后变大,故D正确.
故选:D.

点评 解决本题的关键掌握功能关系,知道除重力以外其它力做功等于机械能的增量,难度适中

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示为“探究影响电荷间相互作用力的因索”的实验装罝,O是一个用绝缘底座支撑的带电体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小,这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来.若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间的距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示.因Q、q、d都可能影响F的大小,为了分析上述物理量是否影响电荷间相互作用力,对此我们可以采用的实验方法是控制变量法 (选填“等效替代法”或“控制变适法”);若Q、q-定,d不同时的实验结果如图所示,该实验现象说明距离越大,作用力越小.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.用图甲所示装置验证机械能守恒定律时,所用交流电源的频率为50Hz,得到如图乙所示的纸带.选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为s0=19.00cm,点A、C间的距离为s1=8.36cm,点C、E间的距离为s2=9.88cm,g取9.8m/s2,测得重物的质量为1kg.

(1)下列做法正确的有AB.
A.图甲中两限位孔必须在同一竖直线上
B.实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直
C.实验时,先放手松开纸带,再接通打点计时器电源
D.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)选取O、C两点为初末位置研究机械能守恒.重物减少的重力势能是2.68J,打下C点时重物的速度是2.28m/s.(结果保留三位有效数字)
(3)继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离s,以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴、以s为横轴画出的图象,应是图丙中的C.

(4)实验中,重物减小的重力势能总是略大于增加的动能,写出一条产生这一现象的原因重物受到空气阻力或纸带与打点计时器之间的摩擦阻力.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.如图所示,质量m2=1kg的乙小球静止在光滑的水平面上,一个质量m1=2kg的甲小球以v0=3m/s的初速度向乙运动并且发生正碰.
(1)若两小球碰撞并粘合在一起,求碰撞后它们的速度大小;
(2)若两小球发生弹性碰撞,求甲,乙小球碰撞后的速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.一段长3m的棒,上段悬挂在天花板上,棒的正下方固定一个高为d=1m的中空圆筒,棒被释放后自由落下,它通过圆筒所需的时间为0.2s,圆筒上端天花板的距离是9.5m.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动,其边缘有一质量m=1kg的小物块(可视为质点),若物块随圆盘一起从静止开始加速转动,其向心加速度与时间满足a0=t2,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6,取g=10m/s2,则:(  )
A.2s末圆盘的线速度大小为0.4m/s
B.2s末物块所受摩擦力大小为6N
C.物块绕完第一圈的时间约为1.88s
D.物块随圆盘一起运动的最大速度约为0.5m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

8.通电导线在磁场中受到磁场力的大小和磁感应强度,导线中电流,通电导线长度以及通电导线与磁场的夹角有关.当磁感线和通电导线垂直时,磁场力最大;当磁感线和通电导线平行时,磁场力为零.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.某同学用如图甲所示的装置探究加速度与力的关系,实验中打点计时器用交流电源的频率为50Hz.

(1)该同学先将长木板的一端用垫木垫高,这样做的目的是平衡摩擦力.在实验中为保证滑块受到的拉力近似等于砂桶及砂子的重力,应使滑块的质量远大于(选填“远大于”“等于”或“远小于”)砂桶及砂子的质量.
(2)图乙为某次实验得到的纸带,在实际打出的点中选取A、B、三个计数点,每相邻的两个计数点之间还有4个点未画出.通过测量可知AB间距离为3.27cm,A、C间距离为6.77cm,根据以上数据,可求出滑块的加速度大小为0.23m/s2
(3)该同学保持木板的倾角始终不变,通过改变砂桶中砂子的质量得出多组滑块的加速度a与所受拉力F的值(将砂桶及砂子的重力近似作为拉力F),然后在坐标系纸上通过描点画出a-F图象,如图丙所示,该图线未经过坐标原点,其可能的原因是平衡摩擦力过度.该同学又测得长木板与水平面的夹角为θ,并由a-F图象求出该图线的斜率k及纵轴截距b,若已知当地重力加速度为g,则还可求出滑块与长木板间的动摩擦因数μ=$\frac{gsinθ-b}{gcosθ}$(用题目中所给的字母符号表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.如图甲所示,水平传送带以5.0m/s恒定的速率运转,两皮带轮之间的距离l=6.0m,皮带轮的半径大小可忽略不计.沿水平传送带的上表面建立xOy坐标系,坐标原点O在传送带的最左端.半径为R的光滑圆轨道ABC的最低点A点与C点原来相连,位于竖直平面内(如图乙所示),现把它从最低点处切开,并使C端沿y轴负方向错开少许,把它置于水平传送带的最右端,A点位于x轴上且与传送带的最右端之间的距离可忽略不计,轨道的A、C两端均位于最低点,C端与一水平直轨道平滑连接.由于A、C两点间沿y轴方向错开的距离很小,可把ABC仍看作位于竖直平面内的圆轨道.
    将一质量m=1.0kg的小物块P(可视为质点)沿x轴轻放在传送带上某处,小物块随传送带运动到A点进入光滑圆轨道,恰好能够通过圆轨道的最高点B,并沿竖直圆轨道ABC做完整的圆周运动后由C点经水平直轨道滑出.已知小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.50,圆轨道的半径R=0.50m,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物块通过圆轨道最低点A时对轨道压力的大小;
(2)轻放小物块位置的x坐标应满足什么条件,才能完成上述运动;
(3)传送带由电动机带动,其与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦.若将小物块轻放在传送带上O点,求为将小物块从O点运送至A点过程中电动机多做的功.
(4)若小物体随传送带运动到A点进入光滑圆轨道,恰好能够通过圆轨道的最高点B,并沿竖直圆轨道ABC做完整的圆周运动后由C点经水平直轨道滑出.在C点有一特殊装置是小球带上0.01库伦的正电荷,试设计可使小球沿水平方向做匀速直线运动和以a=10m/s2的匀加速直线运动的具体方案.

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