10．如圖甲所示，質(zhì)量為2kg的物體在F作用下由靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，求：
（1）4s末F的功率是多大？
（2）4s內(nèi)F的功率是多大？（g取10m/s2）

分析 通過牛頓第二定律求出拉力F的大小，根據(jù)速度時(shí)間公式求出4s內(nèi)物體的位移，從而知道力的作用點(diǎn)的位移大小，根據(jù)功的公式求出拉力做功的大小．根據(jù)功率的公式求出拉力F的平均功率和瞬時(shí)功率

解答 解：根據(jù)牛頓第二定律得，2F-mg=ma，a=$\frac{2}{4}m/{s}^{2}=\frac{1}{2}m/{s}^{2}$，解得F=$\frac{mg+ma}{2}=10.5N$．
物體在4s內(nèi)的位移${x}_{1}=\frac{1}{2}×4×2m=4m$．則拉力作用點(diǎn)的位移x=8m，則拉力F做功的大小為W=Fx=10.5×8J=84J．
4s末物體的速度v=at=$\frac{1}{2}×4m/s=2m/s$，則F作用點(diǎn)的速度為4m/s，則F的功率P=Fv′=10.5×4W=42W．
4s內(nèi)F做功的平均功率P=$\frac{W}{t}=\frac{84}{4}W=21W$．
答：（1）4s末F的功率是42W
（2）4s內(nèi)F的功率是21W

點(diǎn)評(píng) 本題的易錯(cuò)點(diǎn)在于認(rèn)為物體的位移等于F作用點(diǎn)的位移，實(shí)際上F作用點(diǎn)的位移和速度是物體位移和速度的2倍

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：多選題

20．如圖所示，同一豎直平面內(nèi)固定著絕緣細(xì)桿AB、CD，長(zhǎng)均為l，兩桿間豎直距離為h，B、D兩端與光滑絕緣的半圓形細(xì)桿相連，半圓形細(xì)桿與AB、CD在同一豎直平面內(nèi)，O為AD、BC連線的交點(diǎn)．在O點(diǎn)固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的小球，穿在細(xì)桿上，從A端以一定的初速度出發(fā)，沿桿滑動(dòng)恰能到達(dá)C點(diǎn)．已知小球與兩水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，小球所受庫(kù)侖力始終小于重力，不計(jì)小球帶電對(duì)點(diǎn)電荷Q電場(chǎng)的影響．則小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．點(diǎn)電荷Q在A、C兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B．小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方時(shí)，受到的摩擦力最小，其值為μ（mg-$\frac{4kgQ}{{h}^{2}}$）
C．從B點(diǎn)到D點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中電場(chǎng)力對(duì)小球先做正功后做負(fù)功
D．小球的初速度大小為$\sqrt{2gh+4μgl}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為1m、三邊電阻不相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．若通以圖示方向的恒定電流，電流強(qiáng)度大小為0.3A，則金屬框受到的磁場(chǎng)力大小為（　�。�
A．6NB．4NC．3ND．2N

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，在冰面上將質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)以初速度v0推出，滑塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，滑塊滑行L=18m后到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v1=8m/s．現(xiàn)將其間的一段CD用鐵刷劃擦，使該段的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)棣?0.45，再使滑塊從A以v0初速度推出后，到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2=6m/s．g取10m/s2，求：
（1）初速度v0的大��；
（2）CD段的長(zhǎng)度l；
（3）若AB間用鐵刷劃擦的CD段的長(zhǎng)度不變，要使滑塊從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，問鐵刷劃擦的CD段位于何位置？并求滑塊滑行的最長(zhǎng)時(shí)間．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．釷${\;}_{90}^{234}$Th具有放射性，它能放出一個(gè)新的粒子而變?yōu)殓h${\;}_{91}^{234}$Pa，同時(shí)伴隨有γ射線產(chǎn)生，其方程為${\;}_{90}^{234}$Th→${\;}_{91}^{234}$Pa+x，釷的半衰期為24天．則下列說法正確的是（　�。�
A．x為質(zhì)子
B．x是釷核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的
C．γ射線是鏷核從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出來的
D．1g釷${\;}_{90}^{234}$Th經(jīng)過120天后還剩0.2g釷

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖甲所示，一小滑塊從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間4t0到達(dá)B處，在5t0時(shí)刻滑塊運(yùn)動(dòng)到水平面的C點(diǎn)停止，滑塊與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．已知滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中與接觸面間的摩擦力大小與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)前后速率不變，重力加速度g=10m/s2．

求：
（1）斜面的傾角θ；
（2）小滑塊的質(zhì)量和接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．大型露天游樂場(chǎng)中，有一種“翻滾過山車”的游樂設(shè)施，圓軌道半徑r=20m，過山車的尺寸比軌道半徑遠(yuǎn)小得多，不計(jì)車在運(yùn)動(dòng)過程中的摩擦，取g=10m/s2，問：要使車能通過圓軌道最高點(diǎn)B，過山車至少應(yīng)從h為多高的A處下滑？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．計(jì)算合外力在下列各種情況下做了多少功．
（1）用水平推力F推質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上前進(jìn)了s．
（2）用水平推力F推質(zhì)量為2m的物體沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的水平面前進(jìn)s．
（3）斜面傾角為α，與斜面平行的推力F，推一個(gè)質(zhì)量為2m的物體沿光滑斜面向上前進(jìn)了s的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．研究滑動(dòng)摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，木塊和木板疊放于水平桌面上，彈簧測(cè)力計(jì)水平固定，通過水平細(xì)繩與木塊相連．用緩慢增大的力拉動(dòng)木板，使之在桌面上滑動(dòng)（木塊始終未脫離木板）．彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，（　�。�
A．拉木板的拉力等于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)
B．拉木板的拉力小于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)
C．拉木板的拉力大于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)
D．拉木板的拉力小于、等于、大于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)均可

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