20．質(zhì)量為2kg的物體放在光滑水平面上，受到水平方向的恒定拉力的作用，從靜止開始經(jīng)3s速度達(dá)到6m/s．求：
（1）這一過程中，拉力所做的功；
（2）第3s末拉力的瞬時(shí)功率．

分析 （1）由由動能定理求出拉力所做的功；
（2）先根據(jù)加速度定義求解加速度，再根據(jù)牛頓運(yùn)動定律求解拉力，第3s末拉力的瞬時(shí)功率P=Fv；

解答 解：（1）對物體，從靜止開始到達(dá)到6m/s，
由動能定理有：$W=\frac{1}{2}m{v^2}=\frac{1}{2}×2×{6^2}=36j$
（2）由速度公式可有：$a=\frac{{v{\;}_t-{v_0}}}{t}=\frac{6}{3}=2m/{s^2}$
由牛頓第二定律可有：F=ma=2×2=4N
則第3s末拉力的瞬時(shí)功率為：P=Fv=Fat=4×2×3=24W
答：（1）這一過程中，拉力所做的功為36J；
2）第3s末拉力的瞬時(shí)功率為24W．

點(diǎn)評 本題也可以用運(yùn)動學(xué)公式求出加速度和位移，由牛頓第二定律求出物體的拉力，根據(jù)W=FS求解拉力所做的功，同學(xué)們可以嘗試不同的方法從而加深對知識點(diǎn)的理解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，某同學(xué)用硬塑料管和一個(gè)質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，則只要運(yùn)動角速度合適，螺絲帽恰好不下滑．假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動摩擦因數(shù)為μ，認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力．則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時(shí)，下述分析正確的是（　�。�
A．螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外，背離圓心
B．此時(shí)手轉(zhuǎn)動塑料管的角速度ω=$\sqrt{\frac{g}{rμ}}$
C．若桿的轉(zhuǎn)動加快則螺絲帽有可能相對桿發(fā)生運(yùn)動
D．由螺絲帽受的摩擦力來提供其做勻速圓周運(yùn)動的向心力

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科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年四川省成都市等五校高一上學(xué)期期中考物理卷（解析版） 題型：選擇題

下列各物理量是矢量的（ ）

A. 時(shí)間、彈力、加速度

B. 位移、重力、質(zhì)量

C. 位移、速度、摩擦力

D. 時(shí)間、溫度、路程

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用如左圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．

（1）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地觀測加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與$\frac{1}{M}$的圖象；
（2）某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象如圖2所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是B
A．實(shí)驗(yàn)中沒有平衡摩擦力
B．實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力過度
C．實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒有跟木板平行
D．實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量發(fā)生變化．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．在進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中

（1）在實(shí)驗(yàn)中，兩實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別采用了如圖甲和乙所示的裝置，采用兩種不同的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
①在甲圖中，下落物體應(yīng)選擇密度大 （選填“大”或“小”）的重物；在乙圖中，兩個(gè)重物的質(zhì)量關(guān)系是m1＞m2（選填“＞”、“=”或“＜”）．
②采用圖乙的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有交流電源、刻度尺和天平．
③比較兩種實(shí)驗(yàn)方案，你認(rèn)為甲 更合理，理由是在乙圖中還受到細(xì)線與滑輪之間的阻力影響．
（2）有一同學(xué)采用了甲圖所示的方案，選出一條紙帶如圖丙所示，其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz交流電，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B之間、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，重錘的質(zhì)量為0.5kg，根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點(diǎn)針打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢能比開始下落時(shí)減少了0.867J；這時(shí)它的動能是0.856J；根據(jù)上面這兩個(gè)數(shù)據(jù)你能得到的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢能的減小量與動能的增加量相等，機(jī)械能守恒．（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：解答題

5．質(zhì)量為m、長度為l的通電技術(shù)桿ab水平擱置在兩壓力傳感器上（桿與傳感器絕緣）．處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，金屬與磁場垂直．如圖所示．金屬桿中的電流大小和方向均可以改變，但金屬桿一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩壓力傳感器度數(shù)時(shí)刻保持一致，重力加速度為g，則：
（1）若電流大小為I、方向由b到a，試求此時(shí)壓力傳感器的讀數(shù)；
（2）若壓力傳感器的度數(shù)均為F，求通入的電流的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究合力功與物體動能改變的關(guān)系”，將光電門固定在軌道上的B點(diǎn)，用重物通過細(xì)線拉小車，小車質(zhì)量為M，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量m多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每次小車都從同一位置A由靜止釋放（g取10m/s2）．

（1）做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，是否需要平衡摩擦力需要（填“需要”或“不需要”）．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)傳感器示數(shù)明顯不等于重物的重力，其原因是沒有滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（3）在正確規(guī)劃操作后，實(shí)驗(yàn)時(shí)除了需要讀出傳感器的示數(shù)F，測出了小車質(zhì)量M，還需測量得物理量有AB的長度s、在B點(diǎn)的速度v，驗(yàn)證動能定理的表達(dá)式為Fs=$\frac{1}{2}M{v}^{2}$（用測得的物理量表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．在長度為L的細(xì)線的下端拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，捏住細(xì)線的上端，使小球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，試求：
①小球所受的向心力的大小；
②繩受到的拉力大�。�
③小球向心加速度的大��；
④小球做圓周運(yùn)動的角速度的大��；
⑤小球做圓周運(yùn)動的線速度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．某實(shí)驗(yàn)小組采用重錘自由下落的方法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

①實(shí)驗(yàn)所用重錘質(zhì)量為0.5kg，選出的一條打點(diǎn)紙帶如圖1示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D為連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2．由紙帶中標(biāo)出的數(shù)據(jù)計(jì)算，打B點(diǎn)時(shí)重錘的動能是0.087J；從開始下落起到B點(diǎn)，重錘重力勢能的減少量是0.087J，因此可得出的結(jié)論是重錘從O到B過程中減少的重力勢能等于增加的動能，機(jī)械能守恒．
②根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落的高度h，則以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線是圖2的C．

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同步練習(xí)冊答案