4．如圖甲所示，足夠長的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個光滑小環(huán)，沿桿方向給環(huán)施加一個拉力F，使環(huán)由靜止開始運(yùn)動，已知拉力F及小環(huán)速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2．則以下判斷正確的是（　�。�
A．小環(huán)的質(zhì)量是1kg
B．細(xì)桿與地面間的傾角是30°
C．前3s內(nèi)拉力F的最大功率是2.25W
D．前3s內(nèi)小環(huán)機(jī)械能的增加量是5.75 J

分析 由圖象可知，其第1秒內(nèi)，小環(huán)勻加速上行，之后改為勻速直線運(yùn)動，可求滑環(huán)勻加速運(yùn)動的加速度，對環(huán)受力分析，受重力、支持力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律列式分析．

解答 解：A、從速度時間圖象得到環(huán)先勻加速上升，然后勻速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律，有
第1s內(nèi)，速度不斷變大，由圖象可得：加速度為 a=$\frac{v}{t}$=$\frac{0.5}{1}$m/s2=0.5m/s2
加速階段：F1-mgsinθ-f=ma
勻速階段：F2-mgsinθ-f=0
以上三式聯(lián)立解得：m=1kg，sinθ=0.45，則細(xì)桿與地面間的傾角不等于30°，故A正確，B錯誤．
C、第1s內(nèi)，速度不斷變大，拉力的瞬時功率也不斷變大，第1秒末，P=Fv=5×0.5=2.5W
第一秒末到第三秒末，P=Fv=4.5×0.5=2.25W，即拉力的最大功率為2.5W，故C錯誤；
D、從速度時間圖象可以得到，前1s的位移為0.25m，2到3s位移為1m；前3s拉力做的功為：W=5×0.25+4.5×1=5.75J，故D正確．
故選：AD

點評 本題關(guān)鍵是根據(jù)速度-時間圖象得到運(yùn)動規(guī)律，然后受力分析，最后根據(jù)牛頓第二定律列式求解，注意分析v-t圖象的信息．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．下列關(guān)于次聲波和超聲波的說法，正確的是（　�。�
A．次聲波和超聲波不能形成聲音，所以它們不是聲波
B．次聲波和超聲波都是由機(jī)振動引起的
C．次聲波和超聲波無論強(qiáng)度多大，都不能引起人們的聽覺
D．次聲波和超聲波都不容易產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．下列說法中正確的是（　�。�
A．若分子間距變大，則分子間的引力減小，分子間斥力也減小
B．單晶體和多晶體都是各向異性的
C．熱力學(xué)第二定律表明：不違反能量守恒定律的熱現(xiàn)象不一定都能發(fā)生
D．氣體的溫度越高，氣體分子無規(guī)則運(yùn)動的平均動能越大
E．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．如圖所示的實驗裝置可以驗證牛頓運(yùn)動定律，小車上固定一個盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．
（1）驗證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個相應(yīng)的加速度．本次實驗中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a-F圖象，圖象是一條過原點的直線．
①你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？
答：合理（選填“合理”或“不合理”）．
②本次實驗中，是否應(yīng)該滿足M?m這樣的條件？
答：否（選填“是”或“否”）；
（2）驗證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．本次實驗中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時，以加速度a為縱軸，應(yīng)該以小車質(zhì)量、盒子及盒內(nèi)沙子與懸掛的沙桶（包括桶與桶內(nèi)的沙）質(zhì)量之和的倒數(shù)為橫軸．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．如圖甲所示，在一端封閉，長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動，假設(shè)從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內(nèi)任意1s內(nèi)上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，從出發(fā)點開始在第1s內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)、第4秒內(nèi)通過的水平位移依次是2.5cm．7.5cm．12.5cm．17.5cm，圖乙中y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t=0時蠟塊位于坐標(biāo)原點，
（1）請在圖乙中畫出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；
（2）玻璃管向右平移的加速度a=5×10-2m/s2；
（3）t=2s時蠟塊的速度v2=0.14m/s （保留到小數(shù)點后兩位）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．2012年12月27日，我國自行研制的“北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)”（BDS）正式組網(wǎng)投入商用．2012年9月采用一箭雙星的方式發(fā)射了該系統(tǒng)中的兩顆軌道半徑均為21332km的“北斗-M5”和“北斗-M6”衛(wèi)星，其軌道如圖所示．關(guān)于這兩顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（　�。�
A．兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相同
B．兩顆衛(wèi)星速度大小均大于7.9km/s
C．北斗-M6的速率小于同步衛(wèi)星的速率
D．北斗-M5的運(yùn)行周期大于地球自轉(zhuǎn)周期

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

16．現(xiàn)有一滿偏電流為500μA，內(nèi)阻為1.2×103Ω的靈敏電流計G，某同學(xué)想把它改裝成中值電阻為600Ω的歐姆表，實驗室提供如下器材：
A、一節(jié)干電池（標(biāo)準(zhǔn)電動勢為1.5V）   
B、電阻箱R1（最大阻值99.99Ω）
C、電阻箱R2（最大阻值999.9Ω）       
D、滑動變阻器R3（0-100Ω）
E、滑動變阻器R4（0-1kΩ） 
F、導(dǎo)線若干及兩個接線柱
（1）由于電流表的內(nèi)阻較大，該同學(xué)先把電流計改裝為量程為0～2.5mA的電流表，則電流計應(yīng)并聯(lián)一個電阻箱（填“串”或“并”），將其阻值調(diào)為300Ω．
（2）將改裝后的電流表作為表頭改裝為歐姆表，請在方框內(nèi)把改裝后的電路圖補(bǔ)畫完整，并標(biāo)注所選電阻箱和滑動變阻器的符號（B～E）．
（3）用改裝后的歐姆表測一待測電阻，讀出電流計的示數(shù)為200μA，則待測電阻阻值為900Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．兩個完全相同的均勻帶電小球，分別帶電量q1=2C正電荷，q2=4C負(fù)電荷，在真空中相距為r且靜止，相互作用的靜電力為F．
（1）將兩個小球接觸一下后，仍放回原處，相互作用力變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?br />（2）接上題，如果q2也變成正電荷，將兩個小球接觸一下后，仍放回原處，相互作用力變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/div>

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．圖中L為電感量足夠大的理想電感，C是電容量足夠大的理想電容，R1、R2是阻值大小合適的相同電阻，G1、G2是兩個零刻度在中央的相同的靈敏電流表，且電流 從哪一側(cè)接線柱流入指針即向哪一側(cè)偏轉(zhuǎn)，E是可以不計內(nèi)阻的直流電源．針對該電路下列判斷正確的是（　�。�
A．電鍵S閉合的瞬間，僅電流計G1發(fā)生明顯地偏轉(zhuǎn)
B．電鍵S閉合的瞬間，兩電流計將同時發(fā)生明顯的偏轉(zhuǎn)
C．電路工作穩(wěn)定后，兩電流計均有明顯不為零的恒定示數(shù)
D．電路工作穩(wěn)定后再斷開電鍵S，此后的短時間內(nèi)，G1的指針將向左偏轉(zhuǎn)，G2的指針將向右偏轉(zhuǎn)

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同步練習(xí)冊答案