9.一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上,從t=0時(shí)刻開(kāi)始,受到如圖所示的水平外力作用,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.第1 s末物體的速度為2m/s
B.第2s末外力做功的瞬時(shí)功率最大
C.第1 s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量增加量之比為1:2
D.第1 s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量之比為4:5

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出兩段時(shí)間內(nèi)的加速度,由速度公式求出第1 s末和第2s末的速度,由P=Fv求瞬時(shí)功率,分別由動(dòng)量P=mv和動(dòng)能EK=$\frac{1}{2}$mv2求第1 s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量增加量之比和動(dòng)能增加量之比.

解答 解:A、0到1s內(nèi),由牛頓第二定律可得質(zhì)點(diǎn)的加速度為:a1=$\frac{F}{m}$=$\frac{4}{1}$=4m/s2,第1 s末物體的速度為v1=a1t1=4×1=4m/s,故A錯(cuò)誤;
B、1到2s內(nèi),由牛頓第二定律可得質(zhì)點(diǎn)的加速度為:a2=$\frac{F}{m}$=$\frac{2}{1}$=2m/s2,
第1秒末外力做功的瞬時(shí)功率為P1=F1v1=4×4=16W,
第2 s末物體的速度為v2=v1+a2t2=4+2×1=6m/s,
第2秒末外力做功的瞬時(shí)功率為P2=F2v2=2×6=12W,故B錯(cuò)誤;
C、第1 s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量增加量之比為:△P1:△P2=(mv1-0):(mv2-mv1)=(1×4):(1×6-1×4)=2:1,故C錯(cuò)誤;
D、第1 s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量之比為:△EK1:△EK2=($\frac{1}{2}$mv12-0):($\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12)=($\frac{1}{2}$×1×42):($\frac{1}{2}$×1×62-$\frac{1}{2}$×1×42)=4:5,故D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用,知道平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別,掌握這兩種功率的求法.知道如何求動(dòng)量和和動(dòng)能的該變量.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.日光燈主要由燈管、鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器組成,關(guān)于日光燈,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.日光燈啟動(dòng)瞬間利用了鎮(zhèn)流器線(xiàn)圈的通電自感現(xiàn)象
B.日光燈正常發(fā)光時(shí),鎮(zhèn)流器起著降壓限流的作用
C.日光燈正常發(fā)光后取下啟動(dòng)器,日光燈不能正常工作
D.日光燈正常發(fā)光時(shí)燈管兩端電壓等于220V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示,豎直放置的電路與光滑平行的金屬導(dǎo)軌PQ、MN相連,導(dǎo)軌間距為d,傾角為θ,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B且垂直于導(dǎo)軌平面斜向上,質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab從導(dǎo)軌上某處由靜止滑下,已知R1=R,R2=2R,R3=3R,導(dǎo)體棒ab的電阻也為R,其余電阻不計(jì),當(dāng)導(dǎo)體棒ab以穩(wěn)定的速度下滑時(shí),一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電液滴,以某一速度正對(duì)平行金屬板的中心線(xiàn)射入恰能勻速通過(guò),則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.在金屬棒ab穩(wěn)定下滑時(shí),棒中電流的大小為$\frac{Mg}{Bd}$
B.在金屬棒ab穩(wěn)定下滑時(shí),速度為$\frac{5MgRsinθ}{{{B}^{2}d}^{2}}$
C.平行金屬板間的距離為$\frac{3RMqsinθ}{Bdm}$
D.當(dāng)金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),克服安培力做的功等于整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.下列四幅圖涉及到不同的物理知識(shí),其中說(shuō)法正確的是(  )
A.甲圖中,盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
B.乙圖中,在光顏色保持不變的情況下,入射光越強(qiáng),飽和光電流越大
C.丙圖中,射線(xiàn)甲由電子組成,射線(xiàn)乙為電磁波,射線(xiàn)丙由α粒子組成
D.丁圖中,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于輕核裂變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,提出了原子核內(nèi)有中子存在
B.核泄漏事故污染物137CS能夠產(chǎn)生對(duì)人體有害的輻射,其核反應(yīng)方程式為${\;}_{55}^{137}{C_S}→{\;}_{56}^{137}{B_a}+x$,可以判斷x為電子
C.若氫原子從n=6能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
D.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是 m1、m2、m3,質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子,釋放的能量是$({{2m}_1+{2m}_2-m_3})c^2$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖a所示,水平面內(nèi)固定有寬L=0.2m的兩根光滑平行金屬長(zhǎng)導(dǎo)軌,質(zhì)量m=0.01kg、不計(jì)電阻的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌水平放置.定值電阻阻值R=0.5Ω,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻.磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面.現(xiàn)用水平恒力F從靜止起向右拉動(dòng)金屬桿,金屬桿初始時(shí)距離磁場(chǎng)邊界d.當(dāng)d=0時(shí),金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)后的速度變化如圖b的圖線(xiàn)1;當(dāng)d=1m時(shí),金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)后的速度變化如圖b的圖線(xiàn)2.兩次運(yùn)動(dòng)均在進(jìn)入磁場(chǎng)t=2.5s后勻速運(yùn)動(dòng).
(1)根據(jù)勻速運(yùn)動(dòng)的速度v1=1m/s,求水平恒力F的大小.
(2)當(dāng)d=1m時(shí),通過(guò)必要列式和文字說(shuō)明,定性描述金屬桿的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,并通過(guò)必要列式和文字說(shuō)明,定性解釋進(jìn)入磁場(chǎng)后的速度時(shí)間圖線(xiàn)為什么會(huì)呈現(xiàn)圖線(xiàn)2的樣子.
(3)d為多少時(shí),可使得金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)過(guò)t=1.9s時(shí)間變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng).(從圖中讀取數(shù)據(jù)時(shí),精確到0.1)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.如圖所示,一個(gè)“日”字形金屬框架豎直放置,AB、CD、EF邊水平且間距均為L(zhǎng),阻值均為R,框架其余部分電阻不計(jì),水平虛線(xiàn)下方有一寬度為L(zhǎng)的垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).釋放框架,當(dāng)AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)框架恰好勻速,從AB邊到達(dá)虛線(xiàn)至線(xiàn)框穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中,AB兩端的電勢(shì)差UAB、AB邊中的電流I(設(shè)從A到B為正)隨位移S變化的圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.如圖所示,一光滑絕緣的半圓面和一根很長(zhǎng)的直導(dǎo)線(xiàn)被固定在同一豎直平面內(nèi),直導(dǎo)線(xiàn)水平處于半圓面的下方,導(dǎo)線(xiàn)中通有方向向右的恒定電流I,將一銅環(huán)從半圓面左側(cè)最高點(diǎn)a從靜止釋放后,銅環(huán)沿著半圓面運(yùn)動(dòng),到達(dá)右側(cè)的b點(diǎn)為最高點(diǎn),a、b高度差為△h,已知通電直導(dǎo)線(xiàn)在周?chē)骋稽c(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)到導(dǎo)線(xiàn)的距離成反比,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.銅環(huán)在半圓面左側(cè)下滑過(guò)程,感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?/td>
B.銅環(huán)第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)感應(yīng)電流達(dá)到最大
C.銅環(huán)往返運(yùn)動(dòng)第二次到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)與b點(diǎn)的高度差小于2△h
D.銅環(huán)沿半圓面運(yùn)動(dòng)過(guò)程,銅環(huán)所受安培力的方向總是與銅環(huán)中心的運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

5.高速動(dòng)車(chē)組啟動(dòng)時(shí),所有車(chē)輪都能一同運(yùn)轉(zhuǎn),使得各車(chē)廂同時(shí)啟動(dòng),而傳統(tǒng)列車(chē)因?yàn)楦鬈?chē)廂間存在一小段間隙,所以從車(chē)頭啟動(dòng)到車(chē)尾啟動(dòng)有一個(gè)過(guò)程,造成機(jī)車(chē)牽引力所做的功有損耗,為便于比較,假定高度動(dòng)車(chē)組和傳統(tǒng)列車(chē)均由n(n>2)節(jié)車(chē)廂(認(rèn)為車(chē)頭為第1節(jié)車(chē)廂)構(gòu)成,每節(jié)車(chē)廂的質(zhì)量均為m,但傳統(tǒng)列車(chē)各車(chē)廂間的間隙為d(如圖所示,啟動(dòng)后前面的車(chē)廂運(yùn)動(dòng)距離d后帶動(dòng)后一節(jié)車(chē)廂),它們都在相同大小為F的恒定牽引力的作用下啟動(dòng),一切阻力不計(jì),傳統(tǒng)列車(chē)前一車(chē)廂帶動(dòng)后以車(chē)廂運(yùn)動(dòng)時(shí)視為完全非彈性碰撞,求:

(1)傳統(tǒng)列車(chē)第1節(jié)車(chē)廂與第2節(jié)車(chē)廂碰撞后瞬間,第2節(jié)車(chē)廂的速度大小v2;
(2)傳統(tǒng)列車(chē)所有車(chē)廂都開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的總動(dòng)能Ek
(3)高速動(dòng)車(chē)組在力F的作用下由靜止開(kāi)始通過(guò)與傳統(tǒng)列車(chē)啟動(dòng)過(guò)程(從啟動(dòng)到所有車(chē)廂都開(kāi)始運(yùn)動(dòng))相同距離時(shí)的動(dòng)能Ek'以及$\frac{{{E_k}'}}{E_k}$.

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