3．一木塊放在水平地面上，在力F=2N作用下向右運動，水平地面AB段光滑，BC段粗糙，木塊從A點運動到C點的v-t圖如圖所示，取g=10m/s2，則（　�。�
A．在t=6s時，拉力F的功率為8W
B．在t=6s時，物體克服摩擦力的功率為3.5W
C．拉力在AC段做功為38J
D．物體在BC段克服摩擦力做功為38J

分析 由圖象可知，物塊以不同的加速度在光滑水平面和粗糙水平面上做勻加速直線運動，通過牛頓第二定律求出在粗糙水平面上的拉力和摩擦力，從而求出拉力和摩擦力的功率，以及拉力做功和摩擦力做功情況．

解答 解：A、AB段的加速度${a}_{1}=\frac{△v}{△t}=\frac{3-2}{2}m/{s}^{2}=0.5m/{s}^{2}$．物體的質(zhì)量m=$\frac{F}{a}=\frac{2}{0.5}kg=4kg$．BC段的加速度${a}_{2}=\frac{△v}{△t}=\frac{4-3}{4}m/{s}^{2}=0.25m/{s}^{2}$．根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-f=ma2，則摩擦力f=1N．所以t=6s時，拉力F的功率P=Fv=2×4W=8W，克服摩擦力的功率P′=fv=1×4W=4W．故A正確，B錯誤．
C、AC段的位移x=$\frac{1}{2}×（2+3）×2$+$\frac{1}{2}×（3+4）×4$m=19m，則拉力F做的功W=Fx=38J．故C正確．
D、物體在BC段的位移${x}_{2}=\frac{1}{2}×（3+4）×4m=14m$．則物體在BC段克服摩擦力做功Wf=fx2=1×14J=14J．故D錯誤．
故選：AC．

點評 解決本題的關鍵會通過速度時間圖象求加速度、位移，以及能夠熟練運用牛頓第二定律．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示為一表面帶有均勻負電荷的導體板MNO，其中MN與NO銜接于N點，MN水平且長為1m，NO長為0.6m，其中NO與MN的夾角為θ=37°，一帶正電的絕緣滑塊由M點以水平向左的初速度v0=4m/s滑上導體板，其中滑塊與導體板間的庫侖引力為滑塊重力的0.2倍，兩者間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，只考慮滑塊運動軌跡所在處電荷對滑塊垂直接觸面的庫侖引力，滑塊在N處的能量損失不計．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s2）
（1）求滑塊第一次到N點時的速度大�。�
（2）求滑塊在NO段的加速度大��；
（3）試通過計算分析滑塊能否再次回到N點．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，小球甲從傾角θ=30°的光滑斜面上高h=5cm的A點由靜止釋放，同時小球乙自C點以速度v0沿光滑水平面向左勻速運動，C點與斜面底端B處的距離L=0.4m．甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圓弧平穩(wěn)地朝乙追去．（取g=10m/s2）求：
（1）小球甲從A運動到B所用的時間．
（2）若釋放后經(jīng)過t=1s剛好追上乙，則小球乙的速度v0多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．某小組的同學在探究性學習中，測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖甲所示的裝置，圖中光電門1、2與水平長木板一起固定，光電門1、2的距離為x，固定在木塊上的遮光條寬度為d，調(diào)整定滑輪高度，使拉木塊的輕線水平，忽略線與滑輪的摩擦，用力電傳感器測量線對木塊的力．

（1）實驗過程中，在砝碼盤內(nèi)放適當?shù)捻来a，測量遮光片經(jīng)過光電門1、2時的擋光時間t1、t2，則木塊運動的加速度為a=$\frac{d^2}{2x}（{\frac{1}{t_2^2}-\frac{1}{t_1^2}}）$．
（2）通過力電傳感器測出物塊運動過程中所受的拉力，用光電門測出物塊的加速度，改變砝碼的個數(shù)，可讀出多組數(shù)據(jù)，該同學作出了物塊的加速度和所受拉力的關系圖線如圖乙所示，圖線與橫、縱軸交點坐標分別為c、-b，已知重力加速度為g，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=$\frac{g}$．則木塊、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量為M=$\frac{c}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．某實驗小組用如圖甲所示裝置測量木板對木塊的摩擦力所做的功．實驗時，木塊在重物牽引下向右運動，重物落地后，木塊繼續(xù)向右做勻減速運動．圖乙是重物落地后打點計時器打出的紙帶，紙帶上的小黑點是計數(shù)點，相鄰的兩計數(shù)點之間還有4個點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖乙所示．已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz．

（1）根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)可計算出打點計時器在打下A點、B點時木塊的速度vA、vB，其中vA=0.72m/s．（結果保留兩位有效數(shù)字）
（2）要測量在AB段木板對木塊的摩擦力所做的功WAB，還應測量的物理量是B．（填入物理量前的字母）
A．木板的長度l　    　B．木塊的質(zhì)量m1       C．木板的質(zhì)量m2
D．重物的質(zhì)量m3       E．木塊運動的時間t    F．AB段的距離xAB
（3）在AB段木板對木塊的摩擦力所做的功的關系式WAB=$\frac{1}{2}{m}_{1}（{v}_{A}^{2}-{v}_{B}^{2}）$．（用vA、vB和第（2）問中測得的物理量的字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖甲所示，在xOy平面內(nèi)有足夠大的勻強電場，電場方向豎直向上，電場強度E=40N/C，在y軸左側區(qū)域內(nèi)有足夠大的瞬時磁場，磁感應強度B1隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，15πs后磁場消失，選定磁場方向垂直紙面向里為正方向．在y軸右側區(qū)域內(nèi)還有方向垂直紙面向外的恒定的勻強磁場，分布在一個半徑為r=0.3m的圓形區(qū)域內(nèi)（圖中未畫出），且圓形區(qū)域的邊界與y軸相切，磁感應強度B2=0.8T．t=0時刻，一質(zhì)量為m=8×10-4kg、電荷量q=2×10-4C的帶正電微粒從x軸上xp=-0.8m處的P點以速度v=0.12m/s沿x軸正方向發(fā)射．（重力加速度g取10m/s2）

（1）求微粒在第二象限運動過程中與y軸、x軸的最大距離；
（2）若微粒穿過y軸右側圓形磁場時，速度方向的偏轉角度最大，求此圓形磁場的圓心坐標（x，y）；
（3）求微粒穿過y軸右側圓形磁場所用的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧下端固定在粗糙的斜面底端的擋板上，彈簧上端處于自由狀態(tài)，斜面傾角為θ．一質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點）從離彈簧上端距離為L1處由靜止釋放，物塊與斜面間動摩擦因數(shù)為?，物塊在下滑過程中經(jīng)A點（圖中未畫出）時速度最大為v，彈簧被壓縮到最短時物體離釋放點的距離為L2（重力加速度為g）．從物塊釋放到彈簧壓縮到最短的過程中（　�。�
A．系統(tǒng)損失的機械能為?mg L2cosθ
B．物體重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能之和
C．物塊的速度最大時，彈簧的彈性勢能為mgL1（sinθ-?cosθ）-$\frac{1}{2}$mv2
D．若物塊能彈回，則上滑過程中經(jīng)過A點時速度最大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．“快樂向前沖”節(jié)目中有這樣一種項目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對面的平臺上，如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角為α，如圖所示，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量（選手可視為質(zhì)點）．下列說法正確的是（　�。�
A．選手擺到最低點時所受繩子的拉力大于mg
B．選手擺到最低點時受繩子的拉力大于選手對繩子的拉力
C．選手擺到最低點的運動過程中所受重力的功率一直增大
D．選手擺到最低點的運動過程為勻變速曲線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．兩分子間的距離為r0時，兩分子間的作用力的合力為0，對于由兩個分子組成的系統(tǒng)而言，如果取兩分子間的距離為r0時的分子勢能為0，則在兩分子間的距離r＜r0時，分子勢能為正值；如果取兩分子間的距離為無窮大時的分子勢能為0，則在兩分子間的距離r＞r0時，分子勢能為負值．（填“正”或“負”）．

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