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【题目】一质量为kg的物体放在水平地面上,如图甲所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图乙所示,物体相应的速度v随时间t的变化关系如图丙所示。求:

(1)06s内合力做的功;

(2)10s内,拉力和摩擦力所做的功。

【答案】(1)6J(2)30J,-30J

【解析】

(1)vt图象可知物体初速度为零,6s末的速度为3m/s,根据动能定理

W=mv20

故合力做的功

W=××32J=6J

(2)由图丙知物体在26s68s内的位移分别为

x1=6m

x2=6m

故前10s内拉力做的功

W1=F1x1F2x2=3×6J2×6J=30J

由图丙知,在68s时间内,物体做匀速运动,故摩擦力

Ff=2N

根据vt图象知在10s内物体的总位移

x′=×3m=15m

所以

WFf=-Ffx′=-2×15J=-30J

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙、丙三个电荷在同一直线上,甲带电+Q,乙带电-q(Qq),每个点电荷受其余两个点电荷的作用力的合力都等于零,则丙电荷(  )

①一定带正电 ②电量大于q ③电量小于Q ④在甲、乙连线之间

A. ①②

B. ①③

C. ②③

D. ③④

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,xOy平面为水平面,有一固定U型轨道的AC边与y轴重合,AH边与x轴重合,轨道CDAH平行,间距为L,现有一与轨道平面垂直向里的磁场,磁感应强度B的大小随空间位置x的变化规律为(式中B0k为已知常量)在t=0时,处有一电阻为R、长为L的金属棒MN,在外力F作用下沿x正方向匀速运动,速度大小为v,轨道电阻忽略不计,U型轨道的AH边和CD边比较长。

(1)t=0时刻,流过金属棒的电流大小和方向;

(2)金属棒运动过程中外力F随时间变化关系;

(3)t=0时刻到时刻流过金属棒的电荷量。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两根长度不同的细线下面分别悬挂两个完全相同的小球AB,细线上端固定在同一点,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动已知A球细线跟竖直方向的夹角为B球细线跟竖直方向的夹角为,下列说法正确的是  

A. 细线和细线所受的拉力大小之比为:1

B. 小球AB的向心力大小之比为1:3

C. 小球AB的角速度大小之比为1:1

D. 小球AB的线速度大小之比为1:

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在电场强度为E的水平匀强电场中,有一足够大的绝缘光滑水平面,一根长为L的绝缘轻软细绳一端固定在平面上的O点,另一端系有一个质量为m、带电荷量为+q的小球A(可看作质点)。当小球A在水平面上静止时,细绳被拉直且与OO重合,OO的方向与电场方向平行。在水平面内将小球由平衡位置拉开一小段距离,保持细绳拉直,直至细绳与OO间有一个小角度θ后由静止释放,不计空气阻力,则下列说法中正确的是(  )

A.小球A在运动过程中的加速度大小恒为

B.细绳通过OO后小球A速度为0时,细绳与OO的夹角大于θ

C.细绳通过OO时小球A的速度与其质量m无关

D.小球A释放后经历的时间,细绳会与OO重合

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,甲、乙两个矩形线圈同处在纸面内,甲的ab边与乙的cd边平行且靠得较近,甲、乙两线圈分别处在垂直纸面方向的匀强磁场中,穿过甲的磁感应强度为B1,方向指向纸面内,穿过乙的磁感应强度为B2,方向指向纸面外,两个磁场可同时变化,当发现ab边和cd边之间有排斥力时,磁场的变化情况可能是(  )

A.B1变小,B2变大B.B1变大,B2变大

C.B1变小,B2变小D.B1不变,B2变小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用如图所示装置验证机械能守恒定律。

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含夹子)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还需要使用的一组器材是____________

A.直流电源、天平(含砝码)

B.直流电源、刻度尺

C.交流电源、天平(含砝码)

D.交流电源、刻度尺

(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取连续打出的5个点ABCDE,测得CDE三个点到起始点O的距离分别为hChDhE。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,则从打下O点到打下D点的过程中,重物的重力势能减少量为___________,动能增加量为____________。(用上述测量量和已知量的符号表示)

(3)对于上述实验,有的同学提出研究的运动过程的起点必须选择在O点,你同意这种看法吗?如果同意请你说明理由;如果不同意,请你给出当起点不在O点时,实验中验证机械能守恒的方法__________

(4)机械能包括动能、重力势能和弹性势能,为了在三种能量相互转化的情况下再次验证机械能守恒定律,实验小组设计了如图所示的实验装置。力传感器一端固定在铁架台的横梁上,另一端与轻弹簧相连,轻弹簧下端悬挂着下表面水平的重物,在重物正下方放置着上表面水平的运动传感器,两个传感器再通过数据采集器和电脑相连(图未画出)。实验过程中保持铁架台固定,弹簧始终在弹性限度内,重物只在竖直方向上下运动,没有转动。他们首先用天平测得重物的质量为m,然后:

①用运动传感器实时记录重物的速度继而得到重物的动能Ek

②选择运动传感器的上表面所在位置为重力势能零点,用运动传感器实时记录重物下表面与运动传感器上表面的距离,继而得到重物的重力势能Ep

③将弹簧原长时重物下表面到运动传感器上表面间的距离,与物体运动过程中这两个表面间的实时距离之差作为弹簧形变量,结合力传感器测得的弹力大小F,通过计算得到了弹簧在每个时刻的弹性势能E

分析上述三种能量之和E随时间的变化情况,如果在误差允许的范围内,E随时间保持不变,则可认为重物(包括地球)和弹簧组成的系统机械能守恒。

已知实验得到的F-t图像如图所示,则如图所示的图像中可能正确的是_______

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示为法拉第发明的圆盘发电机,图乙是其原理示意图,其中的铜质圆盘安装在水平的铜轴上,铜质圆盘的圆心与铜轴重合,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片CD分别与圆盘的转动轴和边缘良好接触,用导线将两块铜片与电阻R连接起来形成闭合回路,在圆盘绕铜轴匀速转动时,通过电阻R的电流是恒定的。为讨论问题方便,将磁场简化为水平向右磁感应强度为B的匀强磁场;将圆盘匀速转动简化为一根始终在匀强磁场中绕铜轴匀速转动、长度为圆盘半径的导体棒,其等效电阻为r。除了Rr以外,其他部分电阻不计。已知圆盘半径为a,当其以角速度ω匀速转动时,产生的感应电动势

(1)圆盘转动方向如图乙所示,求通过电阻R 的电流大小,并说明其流向;

(2)若各接触点及转轴的摩擦均可忽略不计,圆盘匀速转动一圈,外力需要做多少功;

(3)圆盘匀速转动时,圆盘简化的导体棒的内部电子因棒转动而在匀强磁场中受沿棒方向的洛仑兹力的分力,其大小f随电子与圆心距离x变化的图像如图丙所示,试从电动势的定义式论证圆盘匀速转动产生的感应电动势

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】若多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是110100.用10挡测量某电阻Rx时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度过小,为了较准确地进行测量,则应:

(1)将选择开关置于_______

(2)将红、黑表笔短接进行_________

(3)将待测电阻Rx接在________________进行测量.若按照以上①②③步骤正确操作后,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是________Ω

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