13．某學(xué)習(xí)小組利用自行車的運(yùn)動(dòng)“探究阻力做功與速度變化的關(guān)系”．人騎自行車在平直的路面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人停止蹬車后，由于受到阻力作用，自行車的速度會(huì)逐漸減小至零，如圖1所示．在此過程中，阻力做功使自行車的速度發(fā)生變化．設(shè)自行車無動(dòng)力后受到的阻力恒定．
（1）在實(shí)驗(yàn)中使自行車在平直的公路上獲得某一速度后停止蹬車，需要測出人停止蹬車后自行車向前滑行的距離s，為了計(jì)算自行車的初速度，還需要測量人停止蹬車后自行車滑行的時(shí)間t（填寫物理量的名稱及符號(hào)）．
（2）設(shè)自行車受到的阻力恒為f，計(jì)算出阻力做的功及自行車的初速度．改變?nèi)送Ｖ沟跑嚂r(shí)自行車的速度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可以得到多組測量值．以阻力對(duì)自行車做功的大小為縱坐標(biāo)，自行車的速度為橫坐標(biāo)，作出Wv曲線．分析這條曲線，就可以得到阻力做的功與自行車速度變化的定性關(guān)系．在實(shí)驗(yàn)中作出Wv圖象如圖2所示，其中符合實(shí)際情況的是C．

分析 （1）人停止蹬車后車做勻減速運(yùn)動(dòng)，由位移等于平均速度乘以時(shí)間，得出車速的表達(dá)式，再分析．
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得出人停止蹬車后，阻力做功與自行車速度的關(guān)系．從而判斷W與v圖線．

解答 解：（1）人停止蹬車后，人和車組成的系統(tǒng)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：v2=2as；且有v=at，故需要測出人停止蹬車后自行車向前滑行的時(shí)間t；
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得：-W=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，故知W與v成二次函數(shù)關(guān)系，且拋物線開口向上．故C正確．
故答案為：（1）人停止蹬車后自行車滑行的時(shí)間t；（2）C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵根據(jù)動(dòng)能定理得出阻力做功與速度的關(guān)系，并掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a（0，2L）一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場，此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°．下列說法中正確的是（　�。�
A．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{4πL}{3{v}_{0}}$
B．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{2πL}{3{v}_{0}}$
C．磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（$\frac{\sqrt{3}}{2}$L，$\frac{L}{2}$）
D．電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，-L）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

4．一輛汽車剎車后的加速度為-5m/s2，要使汽車在2s內(nèi)停下來，則汽車行駛的最大速度不能超過10m/s，剎車后汽車還能滑行10m．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，ad、bd、cd是豎直平面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，a、b、c、d位于同一圓周上，圓周內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）a點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)，d點(diǎn)為最低點(diǎn)．每根桿上都套著一個(gè)帶正電的小滑環(huán)（圖中未畫出）．三個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c處釋放（初速為0），用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達(dá)d點(diǎn)所用的時(shí)間，t1、t2、t3之間的關(guān)系為（　�。�
A．t1=t2=t3B．t1＜t2=t3C．t1＞t2＞t3D．t1＜t2＜t3

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，在x-o-y坐標(biāo)系中，以（r，0）為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里．在y＞r的足夠大的區(qū)域內(nèi)，存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E．從O點(diǎn)以相同速率向不同方向發(fā)射質(zhì)子，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi)，且質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑也為r．已知質(zhì)子的電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)質(zhì)子所受重力及質(zhì)子間相互作用力的影響．
（1）求質(zhì)子射入磁場時(shí)速度的大小；
（2）若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場，求質(zhì)子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場到第二次離開磁場經(jīng)歷的時(shí)間；
（3）若質(zhì)子沿與x軸正方向成夾角θ的方向從O點(diǎn)射入第一象限的磁場中，求質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：
A．電池組（3V，內(nèi)阻約0.5Ω）；
B．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.0125Ω）；
C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）；
D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；
E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；
F．滑動(dòng)變阻器（0～5Ω，額定電流1A）
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干．

①上述器材中電流表應(yīng)選用C；電壓表應(yīng)選用D；（填寫器材前的字母）．
②實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表外接法（填“內(nèi)”或“外”）．
③設(shè)在實(shí)驗(yàn)中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如圖1所示，則實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)記錄為：I=0.48A，U=2.20V．
④為使通過待測金屬導(dǎo)線的電流能在0～0.5A范圍內(nèi)改變，請(qǐng)?jiān)诖痤}紙指定位置畫出測量待測金屬導(dǎo)線電阻Rx的電路原理圖（不要求畫在答題卡上）．根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路原理圖，在圖中給定的器材上用筆畫線當(dāng)導(dǎo)線將它們連成實(shí)驗(yàn)電路（其中部分導(dǎo)線已事先接好，不允許改動(dòng)）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．

①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：
（Ⅰ）若拉小車的細(xì)線與木板不平行，則應(yīng)該調(diào)節(jié)定滑輪直到細(xì)線與木板平行為止．取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，輕推 （選填“靜止釋放”或“輕推“）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．
（Ⅱ）如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應(yīng)減小 （選填“增大”或“減小”）木扳的傾角．反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡間隔均勻，平衡摩擦力才完成．
②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)得到如圖（C）所示的a-F圖象，則該同學(xué)驗(yàn)證的是：在小車的質(zhì)量m條件下．加速度a與合力F成正比．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．兩物體質(zhì)量分別為m和2m，滑輪的質(zhì)量和摩擦都不計(jì)，開始時(shí)用手托住2m的物體，釋放后，當(dāng)2m的物體從靜止開始下降h后的速度是多少（　�。�
A．$\sqrt{\frac{2gh}{3}}$B．$\sqrt{\frac{1gh}{3}}$C．$\sqrt{\frac{2gh}{5}}$D．$\sqrt{2gh}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖，木板A靜止在光滑水平面上，其左端與固定臺(tái)階相距x．與滑塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）相連的細(xì)線一端固定在O點(diǎn)．水平拉直細(xì)線并給B一個(gè)豎直向下的初速度，當(dāng)B到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線恰好被拉斷，B從A右端的上表面水平滑入．A與臺(tái)階碰撞無機(jī)械能損失，不計(jì)空氣阻力．已知A的質(zhì)量為2m，B的質(zhì)量為m，A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ；細(xì)線長為L、能承受的最大拉力為B重力的5倍；A足夠長，B不會(huì)從A表面滑出；重力加速度為g．

（1）求B的初速度大小v0和細(xì)線被拉斷瞬間B的速度大小v1；
（2）A與臺(tái)階只發(fā)生一次碰撞，求x滿足的條件；
（3）x在滿足（2）條件下，討論A與臺(tái)階碰撞前瞬間的速度．

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