5.某汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时,汽车受到的阻力恒定不变,则汽车上坡过程的v-t图象不可能 是下图中的( )
解析:上坡初始汽车的牵引力F=
当=mgsin θ+f时,汽车匀速上坡,其v-t图象如选项B所示;
当>mgsin θ+f时,汽车做加速度越来越小的变加速运动,其v-t图象如选项C所示;
当<mgsin θ+f时,汽车做加速度越来越小的变减速运动,其v-t图象如选项D所示.
故选项A所示的图象是不可能的.
答案:A
4.机车由静止开始沿平直轨道做匀加速运动,所受的阻力始终不变,在此过程中,下列说法正确的是[2007年高考·广东物理卷]( )
A.机车输出功率逐渐增大
B.机车输出功率不变
C.在任意两相等的时间内,机车动能的变化相等
D.在任意两相等的时间内,机车动量的变化大小相等
解析:机车的牵引力F=f+ma恒定不变,故输出功率均匀增大;由动能定理得,ΔEk=F合·s,在连续相等的时间间隔里,位移越来越大,故选项C错误;又由动量定理Δp=F合·t 知,选项D正确.
答案:AD
3.关于摩擦力做功,下列叙述正确的是( )
A.摩擦力做功的多少只与起始和终了位置有关,与运动路径无关
B.滑动摩擦力总是做负功
C.静摩擦力一定不做功
D.静摩擦力和滑动摩擦力都既可做正功,也可做负功
解析:选项A错误,例如一物块在水平面上做曲线运动时,克服滑动摩擦力做的功等于摩擦力乘总路程.静摩擦力、滑动摩擦力与其他力一样,可以做正功、不做功或做负功,选项D正确.
答案:D
2.神舟号宇航员在进行素质训练时,抓住秋千杆由水平状态开始下摆,如图所示,在到达竖直状态的过程中,宇航员所受重力的瞬时功率的变化情况是( )
A.一直增大 B.一直减小
C.先增大后减小 D.先减小后增大
解析:瞬时功率P=Fvcos α,初始状态v=0,当杆摆至竖直时,cos α=0,故可推断重力的瞬时功率先增大后减小.
答案:C
1.在下列情形中,所提到的力没有做功的是( )
解析:A、B、C、D各图中,只有D图中的受力物体没有发生位移,做的功为零.
答案:D
12.(12分)佛山市九江大桥撞船事故发生后,佛山交通部门加强了对佛山市内各种大桥的检测与维修,其中对西樵大桥实施了为期近一年的封闭施工,置换了大桥上所有的斜拉悬索.某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50 m、横截面积为400 cm2的新悬索能承受的最大拉力.由于悬索很长,抗断拉力又很大,直接测量很困难,于是同学们取来了同种材料制成的样品进行实验探究.
由胡克定律可知,在弹性限度内,弹簧的弹力F与形变量x成正比,其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关.因而同学们猜想,悬索可能也遵循类似的规律.
(1)同学们的准备像“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验一样,先将样品竖直悬挂,再在其下端挂上不同重量的重物来完成本实验.但有的同学说悬索的重力是不可忽略的,为了避免悬索所受重力对实验的影响,你认为可行的措施是: .
(2)同学们通过游标卡尺测量样品的直径来测定其横截面积,某次测量的结果如图所示,则该样品的直径为 cm.
(3)同学们经过充分的讨论,不断完善实验方案,最后取得实验数据如下:
样品 |
长度/m |
伸长量/cm拉力/N截面积/cm2 |
200 |
400 |
600 |
800 |
A |
1 |
0.50 |
0.02 |
0.04 |
0.06 |
0.08 |
B |
2 |
0.50 |
0.04 |
0.08 |
0.12 |
0.16 |
C |
1 |
1.00 |
0.01 |
0.02 |
0.03 |
0.04 |
D |
3 |
0.50 |
0.06 |
0.12 |
0.18 |
0.24 |
E |
1 |
0.25 |
0.04 |
0.08 |
0.12 |
0.32 |
①分析样品C的数据可知,其所受拉力F(单位:N)与伸长量x(单位:m)所遵循的函数关系式是 .
②对比各样品的实验数据可知,悬索的拉力与悬索的伸长量成正比,其比例系数k与悬索长度的 成正比,与悬索的横截面积的 成正比.
答案:(1)将悬索样品一端固定并水平放置在光滑水平面上,另一端连接轻绳绕过滑轮悬挂钩码
(2)0.830
(3)①F=2×106x ②倒数 大小
11.(12分)某同学在做“验证互成角度的两力合成的平行四边形定则”的实验时,把橡皮条的一端用图钉固定于P点,同时用A、B两个弹簧秤将橡皮条的另一端拉到位置O.这时两弹簧秤的示数分别是FA=3.5 N、FB=4.0 N,其位置记录如图甲所示.倘若橡皮条的活动端仅由一个弹簧秤拉着,也把它拉到O点位置,读得弹簧秤的示数FC=6.0 N,其位置如图中C所示.
(1)以0.5 cm表示1 N,在图乙中作出力FA、FB和FC的图示.
(2)根据平行四边形定则在图乙中作出FA和FB的合力F,F的大小为 N.
(3)实验的结果 (填“能”或“不能”)验证平行四边形定则.
答案:(1)如图丙所示
(2)如图丁所示 5.9-6.3 N均可
(3)能
10.(12分)某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,设计了如图甲所示的实验装置.所用钩码的质量都是30 g.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,所得数据如下表所示.(弹力始终未超出弹性限度,取g=9.8 m/s2)
砝码质量/g |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
弹簧总长L/cm |
6.00 |
7.15 |
8.34 |
9.48 |
10.64 |
11.79 |
弹力大小F/N |
|
|
|
|
|
|
乙
(1)试根据这些实验数据在图乙给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系的图线,说明图线及图线跟坐标轴交点的物理意义.
(2)该弹簧的劲度系数k是多大?
解析: (1)根据实验数据在坐标纸上描出的点,基本上在同一条直线上,可以判定F和L间是一次函数关系,图线表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比.画一条直线,使尽可能多的点落在这条直线上,不在直线上的点均匀地分布在直线两侧,如图丙所示.该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长.
(2)弹簧的劲度系数k==25.9 N/m.
答案:(1)如图丙所示 (2)25.9 N/m
9.(10分)某同学在做“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验时,设计了如图所示的装置.这种设计方案与竖直悬挂弹簧法相比,有什么优缺点?
答案:优点:这种设计在测量弹簧自然长度时较准,基本上消除了弹簧自身重力的影响.
缺点:弹簧与水平面间易造成摩擦,另外定滑轮与转轴间的摩擦也较明显,这两方面都使弹簧弹力小于所挂钩码的总重量,且所挂钩码越多,这种误差会越大.
8.(10分)不用弹簧秤,只用三条相同的橡皮条、四个图钉、一把直尺和一支铅笔、白纸、平木板,能否验证平行四边形定则?若能验证,请说出其步骤和方法.
解析:能验证.步骤和方法如下:
(1)将三条橡皮条的一端都拴在一个图钉O上,将这三条橡皮条的另一端分别再拴一个图钉A、B、C,注意此时四个图钉均未固定在板上,如图所示.
(2)用刻度尺测出橡皮条的自由长度L0,注意从图钉脚之间测起.
(3)将拴有橡皮条的图钉A、B适当张开钉在木板上,拉第三根橡皮条C,使三条橡皮条互成角度拉伸,待结点处的图钉O静止时,钉下C图钉,并记录图钉O的位置(注意此时O图钉不能钉)和图钉A、B、C的位置(此时图钉可打孔,不需铅笔).
(4)测出这三条橡皮条的长度L1、L2、L3,分别算出它们的伸长量x1= L1-L0,x2= L2-L0,x3= L3-L0.
(5)将x1、x2、x3按一定的标度用图标示出来,以x1、x2为邻边作平行四边形,作出其对角线OC′,比较OC′与OC的长度(即x3的长度).若两者相等且在一条直线上,则达到目的;若OC′与OC有一微小夹角θ或长度不等,则有误差.
答案:略
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com