4.如圖甲所示,傾角為30°的足夠長的光滑斜面上,有一質(zhì)量m=0.8kg的物體受到平行斜面向上的力F作用,其大小F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,t=0時(shí)刻物體的速度為零,重力加速度g=10m/s2.下列說法中正確的是( 。
A.0~1 s時(shí)間內(nèi)物體的加速度最大
B.第2 s末物體的速度為零
C.2~3 s時(shí)間內(nèi)物體向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D.第3 s末物體回到了原來的出發(fā)點(diǎn)

分析 將重力沿垂直斜面方向和平行與斜面方向正交分解,垂直斜面方向合力為零,物體沿平行斜面方向運(yùn)動(dòng),比較拉力和重力的平行斜面方向的分力,結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律即可判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況.

解答 解:對物體受力分析,受重力、支持力和拉力
將重力沿垂直斜面方向和平行與斜面方向正交分解
平行與斜面方向分力為:G1=mgsin30°=4N
分階段討論物體的運(yùn)動(dòng)情況:
①0到1s內(nèi),F(xiàn)=5N-4N=1N,沿斜面向上
加速度為
a=$\frac{{F}_{合}}{m}$=1.25m/s2
1s末速度為
v1=at1=1.25m/s
②1s到2s內(nèi),合力為F=3N-4N=-1N
加速度為
a=$\frac{{F}_{合}}{m}$=-1.25m/s2
2s末速度為
v2=v1+at2=0m/s
③2s到3s內(nèi),合力為F=1N-4N=-3N
加速度為
a=$\frac{{F}_{合}}{m}$=-3.75m/s2
3s末速度為
v3=v2+at3=-3.75m/s
故2s到3s加速度最大,A錯(cuò)誤;
第2s末物體的速度為零,B正確;
2~3s時(shí)間內(nèi)物體做向下勻加速直線運(yùn)動(dòng),C正確,D錯(cuò)誤;
故選:BC.

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵分為三個(gè)階段對物體受力分析,求出加速度,然后運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算即可.對于多過程問題要注意掌握各過程中的聯(lián)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.人體的細(xì)胞內(nèi)外存在電勢差(膜電位差)約U=35mV,細(xì)胞膜厚度約L=7.0×10-9m.細(xì)胞膜有選擇地讓鉀或鈉離子通過,以維持細(xì)胞內(nèi)、外的電勢差和滲透壓,當(dāng)一個(gè)一價(jià)鈉離子通過細(xì)胞時(shí),它受到的靜電力F=8×10-13N(e=1.6×10-19C).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.(1)在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中:
①接通電源與讓紙帶(隨物體)開始運(yùn)動(dòng),這兩個(gè)操作的時(shí)間關(guān)系應(yīng)當(dāng)是A(單選)
A、先接通電源,后釋放紙帶    B、先釋放紙帶,后接通電源
C、釋放紙帶的同時(shí)接通電源    D、先接通電源或先釋放紙帶都可以
②關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔的長短,三位同學(xué)各自發(fā)表了自己的看法,其中正確的是C(單選)
A、電源電壓越高,通過的電流越強(qiáng),打點(diǎn)速度就會(huì)越快,每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就會(huì)越短
B、手拉紙帶速度越大,紙帶運(yùn)動(dòng)越快,打點(diǎn)速度就會(huì)越快,每打兩個(gè)點(diǎn)所需時(shí)間間隔就會(huì)越短
C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔由電源的頻率決定,與電源電壓和紙帶的速度無關(guān)            
D、以上都不對
③某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示.請你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處(填兩處):a.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池,應(yīng)使用交流電源     b.實(shí)驗(yàn)中沒有平衡小車的摩擦力.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.某同學(xué)利用教材提供的方案進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),如圖1是該同學(xué)正要接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)的裝置情況.

(1)該安裝存在多處明顯不當(dāng),請逐一指出如何改正這些不當(dāng)之處:
(a)調(diào)節(jié)滑輪高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)線與小車前進(jìn)方向一致;
(b)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)為低壓交流電源(不超過6V);
(c)應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在板上遠(yuǎn)離滑輪的一端,并使小車釋放前位于靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置;
(2)該同學(xué)調(diào)整好裝置后重新實(shí)驗(yàn),電源頻率f=50Hz,在其中一條紙帶的點(diǎn)中,選出零點(diǎn),每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),因保存不當(dāng),紙帶被污染,如圖2所示,A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離:SA=16.6mm、SB=126.5mm、SD=624.5mm.若無法再做實(shí)驗(yàn),可由以上信息推知:
(a)用于計(jì)算相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔的表達(dá)式t=$\frac{5}{f}$;
(b)用于計(jì)算打C點(diǎn)時(shí)物體速度大小的表達(dá)式v=$\frac{{s}_{D}-{s}_{B}}{10}$f;
(c)用于計(jì)算物體加速度大小的表達(dá)式a==$\frac{{s}_{D}+2{s}_{A}-3{s}_{B}}{75}$f2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,粗糙弧形軌道和兩個(gè)光滑半圓軌道組成翹尾巴的S形軌道.光滑半圓軌道半徑為R,兩個(gè)光滑半圓軌道連接處CD之間留有很小空隙,剛好能夠使小球通過,CD之間距離可忽略.粗糙弧形軌道最高點(diǎn)A與水平面上B點(diǎn)之間的高度為h.從A點(diǎn)靜止釋放一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,小球沿翹尾巴的S形軌道運(yùn)動(dòng)后從E點(diǎn)水平飛出,落到水平地面上,落點(diǎn)到與E點(diǎn)在同一豎直線上B點(diǎn)的距離為s.已知小球質(zhì)量m,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)小球從E點(diǎn)水平飛出時(shí)的速度大。
(2)小球運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力;
(3)小球沿翹尾巴S形軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦力做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,質(zhì)量為M、半徑為R、內(nèi)壁光滑的半球形容器靜放在粗糙水平地面上,O為球心.有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在半球形容器底部O′處,另一端與質(zhì)量為m的小球相連,小球靜止于P點(diǎn).已知地面與半球形容器間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,OP與水平方向的夾角為θ=30°,下列說法正確的是(  )
A.小球受到輕彈簧的彈力大小為$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg
B.小球受到半球形容器的支持力大小為$\frac{1}{2}$mg
C.小球受到半球形容器的支持力大小為mg
D.半球形容器受到地面的摩擦力為零

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.把太陽系各行星的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),則離太陽越遠(yuǎn)的行星(  )
A.周期越小B.線速度越小C.角速度越大D.加速度越小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,水平直軌道末端B點(diǎn)處剛好與一光滑的半圓弧軌道平滑相連,C點(diǎn)為半圓弧軌道的頂點(diǎn),圓弧半徑R=30cm.現(xiàn)在有一質(zhì)量m=3kg的小木塊以某一初速度V0向右運(yùn)動(dòng),并能沿圓弧軌道滑行.已知木塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,A點(diǎn)與B點(diǎn)的距離L=12m.木塊通過最高點(diǎn)C時(shí),木塊對軌道的壓力F為10N,求V0的大小?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.質(zhì)量為M=2.0kg的木塊,從A點(diǎn)由靜止起沿斜面下滑,斜面傾角為θ=37°,木塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.50.開始下滑后1s末,一子彈以平行于斜面向上的初速度v0=900m/s,射入木塊,經(jīng)極短時(shí)間,以v1=100m/s的速度穿出木塊,已知子彈的質(zhì)量為m=0.015kg,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求子彈穿出后,木塊在運(yùn)動(dòng)過程中到A點(diǎn)的最小距離.

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同步練習(xí)冊答案