【題目】質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動,啟動過程的速度﹣時間圖象如圖所示.從t1時刻起汽車的功率保持不變,整個運動過程中汽車所受阻力恒為Ff , 則( 。
A.0~t1時間內(nèi),汽車的牽引力做功的大小等于汽車動能的增加量
B.t1~t2時間內(nèi),汽車的功率等于(m +Ff)v1
C.汽車運動的最大速度v2=( +1)v1
D.t1~t2時間內(nèi),汽車的平均速度等于
【答案】B,C
【解析】解:A、0~t1時間內(nèi),根據(jù)動能定理可知,汽車的牽引力和阻力的合力做功的大小等于動能的增加量,A不符合題意;
B、由題圖可知,0~t1階段,汽車做勻加速直線運動,a= ,F(xiàn)1﹣Ff=ma,聯(lián)立得:F1=m +Ff,
在t1時刻汽車達到額定功率為:P=F1v1=(m +Ff)v1,t1~t2時間內(nèi),汽車保持額定功率不變,B符合題意;
C、t2時刻,速度達到最大值v2,此時刻有:F2=Ff,P=F2v2,v2= =( +1)v1,C符合題意;
D、由v﹣t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知,t1~t2時間內(nèi),汽車的平均速度大于 ,D不符合題意.
所以答案是:BC
【考點精析】本題主要考查了機車啟動和動能定理的綜合應(yīng)用的相關(guān)知識點,需要掌握①以恒定功率P啟動:機車的運動過程是先作加速度減小的加速運動,后以最大速度v m=P/f 作勻速直線運動;②以恒定牽引力F啟動:機車先作勻加速運動,當(dāng)功率增大到額定功率時速度為v1=P/F,而后開始作加速度減小的加速運動,最后以最大速度vm=P/f作勻速直線運動;應(yīng)用動能定理只考慮初、末狀態(tài),沒有守恒條件的限制,也不受力的性質(zhì)和物理過程的變化的影響.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用時間的動力學(xué)問題,都可以用動能定理分析和解答,而且一般都比用牛頓運動定律和機械能守恒定律簡捷才能正確解答此題.
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【題目】質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位),則該質(zhì)點( 。
A.第1s內(nèi)的位移是5m
B.前2s內(nèi)的平均速度是6m/s
C.任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1m
D.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s
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【題目】用圖(a)的裝置“驗證牛頓第二定律”時有兩個“巧妙”的設(shè)計,一是要求小車的質(zhì)量遠大于砂和砂桶的質(zhì)量之和;二是對小車要進行“平衡摩擦力”操作.回答下列問題:
(1)實驗要求“小車質(zhì)量遠大于砂和砂桶質(zhì)量之和”的目的是 .
(2)對小車進行“平衡摩擦力”操作時,下列必須進行的是(填字母序號).
A.取下砂和砂桶
B.在空砂桶的牽引下,輕推一下小車,小車能做勻速直線運動
C.小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻速運動時,打點計時器的電源應(yīng)斷開
D.把長木板沒有定滑輪的一端墊起適當(dāng)高度
(3)在滿足實驗條件下,某同學(xué)得到了如圖(b)的圖線(M為小車和砝碼的總質(zhì)量),圖線在縱軸上截距不為零的原因是 .
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【題目】如圖所示為某一點電荷Q產(chǎn)生的電場中的一條電場線,A、B為電場線上的兩點,當(dāng)電子以某一速度沿電場線由A運動到B的過程中,動能增加,則可以判斷( )
A.場強大小EA>EB
B.電勢φA>φB
C.電場線方向由B指向A
D.若Q為負(fù)電荷,則Q在B點右側(cè)
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【題目】一單擺懸于O點,擺長為L,若在O點的豎直線上的O′點釘一個釘子,使OO′= ,將單擺拉至A處釋放,小球?qū)⒃贏、B、C間來回振動,若振動中擺線與豎直方向夾角小于5°,則此擺的周期是( )
A.2π
B.2π
C.2π( + )
D.π( + )
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【題目】質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上,箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與箱子底板間的動摩擦因數(shù)為μ.初始時小物塊停在箱子正中間,如圖所示.現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間,并與箱子保持相對靜止.設(shè)碰撞都是彈性的,則整個過程中,系統(tǒng)損失的動能為( )
A.mv2
B.
C.NμmgL
D.NμmgL
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【題目】北方的冬天,河面結(jié)出厚厚的冰層,人們常常利用冰面摩擦小的特點來運送物品。某地有一條封凍的河流,冰面寬50m,一個10kg的貨箱放在河的南岸,一人從靜止開始用F1=15N的水平力推10s,將貨箱一直推過岸, ,求:
(1)貨箱和冰面的動摩擦因數(shù)及到達北岸的速度。
(2)若要使貨箱到達北岸時,速度剛好減為零,該人可以只推20m的距離,則此時水平推力F2的大小是多少?
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上,受到向右的拉力F的作用而向右滑行,長木板處于靜止?fàn)顟B(tài),已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ1,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2.下列說法正確的是( )
A. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)g
C. 當(dāng)F>μ2(m+M)g時,木板便會開始運動
D. 木板受到地面摩擦力的大小一定等于F
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【題目】如圖,水平地面上的小車上固定有一硬質(zhì)彎桿,質(zhì)量均為m的小球A,B由細(xì)線相連,小球A固定在桿的水平段末端,當(dāng)小車向右加速運動時細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,下列說法正確的是(重力加速度為g)( )
A.小車的加速度大于等于gcotθ
B.細(xì)線對小球B的拉力大小等于mgsinθ
C.桿對小球A的作用力大小等于
D.桿對小球A的作用力大小方向水平向右
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