19．如圖甲所示，水平面上的物體在水平向右的拉力F作用下，由靜止開始運動，運動過程中F的功率恒為5W．物體運動速度的倒數(shù)$\frac{1}{v}$與加速度a的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（　�。�
A．物體做勻加速直線運動
B．物體加速運動過程中，相同時間速度變化量不相同
C．物體的質(zhì)量為1kg
D．物體速度為1m/s時的加速度大小為3m/s2

分析 物體在拉力作用下做加速運動時，速度增大，拉力減小，根據(jù)牛頓第二定律求出$\frac{1}{v}$與a的關(guān)系式，結(jié)合乙圖即可判斷物體的運動性質(zhì)，由△v=at分析速度變化量．結(jié)合圖象的信息可求物體的質(zhì)量．物體速度為1m/s時，由$\frac{1}{v}$與a的關(guān)系式求加速度．

解答 解：A、由題意可知：P=Fv．根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，即得：$\frac{P}{v}$-f=ma
變形得：$\frac{1}{v}$=$\frac{m}{P}$a+$\frac{f}{P}$，則知隨著速度的增大，加速度減小，物體做變加速運動，當加速度減至零時做勻速運動，故A錯誤．
B、物體的加速度減小，由△v=at知相同時間速度變化量不同，故B正確．
C、由乙圖可知，$\frac{m}{P}$=$\frac{0.4}{2}$=0.2，0.4=$\frac{f}{P}$，已知P=5W，代入可求出m=1kg，f=2N．故C正確．
D、由上得 $\frac{1}{v}$=0.2a+0.4，將v=1m/s代入得 a=3m/s2．故D正確．
故選：BCD

點評 本題與汽車起動類似，要抓住功率公式P=Fv分析拉力的變化，利用牛頓第二定律表示出$\frac{1}{v}$與a的關(guān)系式是解決本題的關(guān)鍵．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．有一個物體在h高處，以水平初速度v0拋出，落地時的速度為v，豎直分速度為vy，下列關(guān)于該物體在空中運動時間的計算式中，正確的是（　　）
A．$\frac{\sqrt{{v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}}{g}$B．$\frac{v-{v}_{0}}{g}$C．$\sqrt{\frac{2h}{g}}$D．$\frac{{v}_{y}}{g}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．下列說法中不正確的是（　�。�
A．太陽與行星間的引力規(guī)律可適用于任何兩物體之間的引力
B．一定強度的入射光照射某金屬發(fā)生光電效應時，入射光的頻率越高，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多
C．根據(jù)玻爾理論可得，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能減小，核外電子的運動速度增大
D．伽利略通過他的理想斜面實驗說明了物體的運動不需要力來維持

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

7．如圖所示，a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R（R為地球半徑）．則a與b的線速度大小之比、a與b的周期之比、a與b的角速度大小之比、a與b的向心加速度大小之比分別是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．飛行器常用的動力系統(tǒng)推進器設計的簡化原理如圖1所示：截面半徑為R的圓柱腔分別為兩個工作區(qū)，Ⅰ為電離區(qū)，將氙氣電離獲得1價正離子．Ⅱ為加速區(qū)，長度為L，兩端加有電壓，形成軸向（水平）的勻強電場．Ⅰ區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進入Ⅱ區(qū)，被加速后以速度vm從右側(cè)噴出．
Ⅰ區(qū)內(nèi)有軸向（水平）的勻強磁場，磁感應強度大小為B，在離軸線$\frac{R}{2}$處的C點持續(xù)射出一定速度范圍的電子．假設射出的電子僅在垂直于軸線（水平）的截面上運動，截面如圖2所示（從左向右看）．電子的初速度方向與中心〇點和C點的連線成α角（0＜α＜90°）．
     推進器工作時，向I區(qū)注入稀薄的氙氣．電子使氙氣電離，電子的最小速度為v0，電子在Ⅰ區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達的區(qū)域越大，電離效果越好．已知離子質(zhì)量為M；電子質(zhì)量為m，電量為e，（電子碰到器壁即被吸收，不考慮電子間的碰撞）．
（1）求Ⅱ區(qū)的加速電壓及離子的加速度大小；
（2）為電子在Ⅰ區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且運動半徑最大，請判斷I區(qū)中的磁場方向（按圖2 說明是“垂立紙面向里”或“垂直紙面向外”）；
（3）α為90°時，要取得好的電離效果，求射出的電子速率的最大值；
（4）要取得好的電離效果，求射出的電子最大速率vm與α的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．在軌道上做勻速圓周運的人造地球衛(wèi)星A和B，質(zhì)量之比為mA：mB=1：2，軌道半徑之比為RA：RB=2：1，則下列的結(jié)論中正確的是（　�。�
A．它們運行速度大小之比為vA：vB=1：2
B．它們受到地球的引力比為FA：FB=1：8
C．它們運行周期之比為TA：TB=2$\sqrt{2}$：1
D．它們運行角速度之比為ωA：ωB=2$\sqrt{2}$：1

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，在水平面上有一電動小車，車上固定一個小鐵鉤，總質(zhì)量m=0.50kg，在O點懸掛一條不可伸長的細繩，繩長L=2.0m，下端C點結(jié)有一質(zhì)量可忽略的小輕環(huán)，過細繩中點作一水平線AB，在這條水平線上釘一釘子，然后讓小車從距離C點s=2.0m處，以恒定功率P=5.0w開始啟動，小車受到地面恒定阻力f=0.50N，運動時間t=2.0s后，小車電動機自動關(guān)閉，繼續(xù)運動到C點，車上鐵鉤剛好插入繩下端的輕環(huán)，并緊扣在一起，所有碰撞忽略能量損失．

（1）小車鐵鉤插入輕環(huán)后的瞬間，細繩的拉力多大？
（2）細繩碰到釘子之后，小車將繞著釘子做圓周運動，若能通過最高點，求釘子離豎直線0C的距離d1的取值范圍．
（3）將細繩換成勁度系數(shù)k=10N/m的彈性細橡皮筋，橡皮筋原長也是L=2.0m，且下端同樣結(jié)上輕環(huán)，要使小車剛要離開地面時，橡皮筋恰好碰到釘子，求釘子離豎直線0C的距離d2．（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個質(zhì)量也為m的小球從槽高h處開始自由下滑（　�。�
A．在下滑的過程中，小球和弧形槽的動量守恒
B．在下滑的過程中，弧形槽対小球的支持力始終不做功
C．被彈簧反彈后，小球和弧形槽都做勻速直線運動
D．被彈簧反彈后，小球和弧形槽的機械能守恒，小球能回到槽高h處

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．（1）做“探究平拋物體運動”的實驗時，已有下列器材；有孔的硬紙片（孔徑比小球略大）、白紙、平木板、圖釘、斜槽、刻度尺、小球，一定還需要的有C．
A．秒表  　B．天平  C．重垂線  D．鉛筆
（2）實驗中，下列說法正確的是D．
A．應使小球每次從斜槽上任意下滑
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端可以不水平
D．要使描出的軌跡更好的反映真實運動，記錄的點應適當多一些
E．為了比較準確地描出小球運動的軌跡，應該用一條折線把所有的點連接起來
（3）在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=$2\sqrt{gL}$（用L、g表示），其值是0.7 m/s．（提示：$\sqrt{0.1225}$=0.35，g=9.8m/s2）

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