A. | 在0~0.2s內,拉力的最大功率為15W | |
B. | 彈簧的勁度系數(shù)為l00N/m | |
C. | 在0~0.2s時撤去外力,則小球在全過程中能上升的最大高度為15cm | |
D. | 在0~0.2s內,拉力對小球做的功等于l.5J |
分析 先根據(jù)運動學公式求解出位移和加速度,然后根據(jù)胡克定律確定勁度系數(shù).根據(jù)牛頓第二定律得到F與t的關系式,由v=at得到速度與時間的關系,由P=Fv得到拉力的功率與時間的關系,結合數(shù)學知識求拉力的最大功率.根據(jù)運動學公式求出小球離開彈簧后能上升的最大高度.由功的計算公式分析拉力做的功.
解答 解:AB、小球從靜止開始向上做勻加速直線運動,經(jīng)0.2s 彈簧剛好恢復到原長,此時小球的速度為 v=1m/s;
0.2s內小球的位移:x=$\frac{v}{2}$t=$\frac{1}{2}$×0.2m=0.1m;
加速度:a=$\frac{v}{t}$=$\frac{1}{0.2}$m/s2=5m/s2;
剛開始彈簧靜止,故mg=kx,解得:k=$\frac{mg}{x}$=$\frac{10}{0.1}$N/m=100N/m;
對小球受力分析,小球受重力、拉力和彈簧的彈力,根據(jù)牛頓第二定律,有:F-mg+k(x-$\frac{1}{2}$at2)=ma;
解得:F=5+250t2 (t≤0.2s)
拉力F的功率:P=Fv=Fat=(5+250t2)×5t,當t=0.2s時,拉力功率達到最大,為Pm=15W,故A、B正確;
C、撤去F后,小球離開彈簧做豎直上拋運動,能繼續(xù)上升的最大高度為 h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$=$\frac{{1}^{2}}{20}$=0.05m
故小球在全過程中能上升的最大高度為 H=x+h=0.15m=15cm,故C正確.
D、在0~0.2s內拉力F=5+250t2 (t≤0.2s),逐漸增加,最大為15N,位移為0.1m,故拉力功W<15N×0.1m=1.5J,即小于1.5J,故D錯誤;
故選:ABC.
點評 本題關鍵是明確小球的運動規(guī)律,然后根據(jù)運動學公式求解出小球的位移和加速度,最后對小球受力分析求解出拉力、拉力功率的表達式分析.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
器材名稱 | 代號 | 參 數(shù) |
電池組 | E | 電動勢9V,內阻0.5Ω |
電壓表 | V1 | 量程0~5V,內阻2.0kΩ |
電壓表 | V2 | 量程0~15V,內阻3.0kΩ |
電流表 | A1 | 量程0~0.3A,內阻2.0Ω |
電流表 | A2 | 量程0~6A,內阻0.4Ω |
滑動變阻器 | R1 | 0~10Ω,額定電流2A |
滑動變阻器 | R2 | 0~100Ω,額定電流0.5A |
固定電阻 | R0 | 5Ω,額定電流5A |
開關 | S | 一個 |
導線 | M | 若干 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的 | |
B. | 處于n=3能級狀態(tài)的大量氫原子自發(fā)躍遷時,能發(fā)出3種頻率的光子 | |
C. | 當用藍色光照射某金屬表面時有電子逸出,則改用紫光照射也一定會有電子逸出 | |
D. | 在${\;}_{7}^{14}N$+${\;}_{2}^{4}He$→${\;}_{8}^{17}O+X$核反應中,X是質子,這個反應過程叫α衰變 | |
E. | 比結合能越大,原子核中核子結合得越牢固,原子核越穩(wěn)定 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在電磁感應現(xiàn)象中,沒有感應電流就一定沒有感應電動勢 | |
B. | 線圈中的磁通量變化越大,感應電動勢越大 | |
C. | 穿過閉合線圈的磁通量最大時,其感應電動勢一定最大 | |
D. | 穿過一個單匝線圈的磁通量每秒鐘均勻地減少2 Wb,則線圈中感應電動勢等于2 V |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 開普勒提出行星運動規(guī)律,并發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律 | |
B. | 萬有引力常量是卡文迪許通過扭秤實驗測量得出的 | |
C. | 牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并通過精確的計算得出萬有引力常量 | |
D. | 伽利略發(fā)現(xiàn)萬有引力定律并測出了萬有引力常量 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 不可能小于6N | B. | 不可能小于12.5N | C. | 必定大于7.5N | D. | 不可能大于6N |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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