18.質(zhì)量為m的球從高處由靜止開始下落,已知球所受的空氣阻力與速度大小成正比.下列圖象分別描述了球下落過程中加速度a、速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系和動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨下落位移h的變化關(guān)系,其中可能正確的是( 。
A.B.C.D.

分析 根據(jù)牛頓第二定律分析球下落過程加速度的變化進(jìn)而得到其速度的變化情況,v-t圖象的斜率表示加速度;動(dòng)能的變化等于合外力做的功,阻力做的功等于球機(jī)械能的變化量.由這些知識(shí)分析.

解答 解:A、已知球所受的空氣阻力與速度大小成正比,即f=kv,根據(jù)牛頓第二定律:mg-kv=ma,得a=g-$\frac{kv}{m}$ ①
開始時(shí)v比較小,且mg>kv,球向下加速,當(dāng)v逐漸增大,則a減小,即球做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),又 v=at ②,①②整理得:a=$\frac{g}{1+\frac{kt}{m}}$,可見a不是均勻減小,故A錯(cuò)誤;
B、由前面分析知球做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),其斜率應(yīng)該逐漸減小,故B正確;
C、由動(dòng)能定理:mgh-fh=Ek,即Ek=(mg-kv)h,由于v是變化的,故Ek-h不是線性關(guān)系,故C錯(cuò)誤;
D、機(jī)械能的變化量等于克服阻力做的功:-fh=E-E0
v逐漸增大,則f逐漸增大,即E-h圖象的斜率逐漸變大,故D正確;
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 本題借助數(shù)學(xué)函數(shù)知識(shí)考查了動(dòng)能定理以及重力以外的力做功等于機(jī)械能的變化量等功能關(guān)系,原則就是將利用功能關(guān)系列出的方程整理成圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)解析式,分析其斜率的物理意義.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年浙江省高二上學(xué)期期中考物理試卷(解析版) 題型:多選題

如圖所示電路中,L為電感線圈,R為燈泡,電流表內(nèi)阻為零。電壓表內(nèi)阻無限大,交流電源的電壓u=220sin100πt V。若保持電壓的有效值不變,只將電源頻率改為25Hz,下列說法中正確的是

A.電流表示數(shù)增小 B.電壓表示數(shù)變大

C.燈泡變暗 D.燈泡變亮

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.實(shí)驗(yàn)表明,熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子.在熾熱的金屬絲和金屬板間加以電壓U1,則電子經(jīng)電壓U1加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板長(zhǎng)度為L(zhǎng),間距為d,板間電壓為U2,設(shè)電子的電量為e,電子的質(zhì)量為m.求:

(1)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度大小?
(2)電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)豎直偏移的速度和位移大?
(3)電子飛離金屬板時(shí)的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案,其實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率f=50Hz.其實(shí)驗(yàn)步驟是:
A.按圖中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;
B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長(zhǎng)木板向下做勻速運(yùn)動(dòng);
C.取下細(xì)繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m;
D.將小車置于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器旁,先接通電源,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求得小車的加速度a;
E.重新掛上細(xì)繩和砝碼盤,改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)B-D步驟,求得小車在不同合外力F作用下的加速度.
回答下列問題:
(1)按上述方案做實(shí)驗(yàn),是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?否(填“是”或“否”)
(2)實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖2所示,由該紙帶可求得小車的加速度a=0.88m/s2

(3)某同學(xué)將有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)填入他所設(shè)計(jì)的表格中,如表,
次數(shù)12345
砝碼盤中砝碼的重力F/N0.100.200.290.390.49
小車的加速度a/(m•s-20.881.441.842.382.89
他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖象(如圖3).造成圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條最主要原因是計(jì)算小車所受的合外力時(shí)未計(jì)入砝碼盤的重力,從該圖線延長(zhǎng)線與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是砝碼盤的重力,其大小為0.08N.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)丙”運(yùn)載火箭,將第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,這標(biāo)志著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程建設(shè)又邁出了重要一步,衛(wèi)星組網(wǎng)正按計(jì)劃穩(wěn)步推進(jìn).如圖所示,發(fā)射過程中某段時(shí)間內(nèi)火箭速度的變化規(guī)律為v=(2t+4)m/s,由此可知這段時(shí)間內(nèi)( 。
A.火箭的初速度為4 m/sB.火箭的加速度為2 m/s2
C.在3 s末,火箭的瞬時(shí)速度為12 m/sD.火箭做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.下列說法中正確的是(  )
A.一定質(zhì)量的理想氣體在體積不變的情況下,壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成正比
B.竹筏漂浮在水面上,是液體表面張力作用的結(jié)果
C.同種物質(zhì)可能以晶體或非晶體兩種形態(tài)出現(xiàn)
D.液晶是一種特殊物質(zhì),它既具有液體的流動(dòng)性,又像某些晶體具有光學(xué)各向同性

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖1為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.盤和重物的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M.實(shí)驗(yàn)中用盤和重物總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮。?br />
①實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端定滑輪的高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行.接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是B(填寫所選選項(xiàng)的序號(hào)).
A.將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在盤和重物的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng).
B.將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去盤和重物,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng).
C.將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨,撤去紙帶以及盤和重物,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng).
②實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取,實(shí)驗(yàn)小組的成員經(jīng)過討論選擇以下的C組,請(qǐng)文字簡(jiǎn)述選擇的理由:C
A.M=20g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
③如圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6.已知相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,關(guān)于小車的加速度a的計(jì)算方法,產(chǎn)生誤差較小的算法是D.

A.$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{{T}^{2}}$        
B.$\frac{({x}_{2}-{x}_{1})+({x}_{3}-{x}_{2})+({x}_{4}-{x}_{3})+({x}_{5}-{x}_{4})+({x}_{6}-{x}_{1})}{5{T}^{2}}$
C.$\frac{{x}_{6}-{x}_{1}}{5{T}^{2}}$         
D.$\frac{({x}_{6}-{x}_{3})+({x}_{5}-{x}_{2})+({x}_{4}-{x}_{1})}{9{T}^{2}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,具有一定初速度的物塊,沿傾角為30°的粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)的過程中,受一個(gè)恒定的沿斜面向上的拉力F作用,這時(shí)物塊的加速度大小為4m/s2,方向沿斜面向下,那么,在物塊向上運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是( 。
A.物塊的機(jī)械能一定增加B.物塊的機(jī)械能一定減小
C.物塊的機(jī)械能可能不變D.無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖跳傘運(yùn)動(dòng)員從一架勻速飛行的飛機(jī)上跳下,飛行員看見跳傘運(yùn)動(dòng)員在豎直向下做加速直線運(yùn)動(dòng),地面觀察員跳傘運(yùn)動(dòng)員做曲線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( 。
A.飛行員以跳傘運(yùn)動(dòng)員為參考,保持靜止
B.飛行員以跳傘運(yùn)動(dòng)員為參考系,豎直向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.飛行員以跳傘運(yùn)動(dòng)員為參考系,豎直向上做加速直線運(yùn)動(dòng)
D.以上說法均不正確

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同步練習(xí)冊(cè)答案