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一个放在水平面上的物体质量为2.0kg,在沿水平方向的拉力作用下运动,其运动速度...

一个放在水平面上的物体质量为2.0kg,在沿水平方向的拉力作用下运动,其运动速度随时间变化的图象如图所示.已知地面与物体之间的动摩擦因数为0.2,则在0~4.0s的时间内,(g取10m/s2)求:
(1)物体运动的加速度和位移?
(2)拉力对物体所做的功为多少焦?
(3)在第4s末拉力对物体做功的瞬时功率为多少瓦?

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分析物体的受力情况:水平方向受到拉力和滑动摩擦力.从v-t图象读出物体的加速度和位移,根据牛顿第二定律求出拉力,由功的公式W=Fx求出拉力做的功.再根据功率公式P=Fv,求出拉力做功的瞬时功率. 【解析】 (1)由图可知:a=1m/s2              x=8m      (2)由牛顿第二定律:F-f=ma  得           F=f+ma=μmg+ma=(0.2×2×10+2×1)N=6N      则WF=F•x=6×8J=48J    (3)由功率公式:p=F•v               得p=24W    答:(1)物体运动的加速度为1m/s2,位移是8m. (2)拉力对物体所做的功为48J.   (3)在第4s末拉力对物体做功的瞬时功率为24W.
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考点分析:
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如图甲是“利用自由落体运动验证机械能守恒”的实验装置.让质量为m的重物自由下落,打出一条较为理想的纸带,O为打点计时器在纸带上打出的第一个点,选取纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E,并测量出OA间的距离为s1,AC间的距离为s2,CE间的距离为s3,如图乙所示.已知两个相邻点之间的时间间隔为T,当地重力加速度g,请你回答:
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(1)手持纸带保持竖直方向,使重物静止在靠近打点计时器的地方.接着要完成的步骤是:______.(选A或B)
A.先放开纸带再接通电源;B.先接通电源后放开纸带.
(2)打点计时器从打第一个点O点到打C点的过程中,重物的重力势能的减少量为△Ep=______,计时器在打O点和C点的这段时间内,重物的动能增加量为△Ek=______.(用题中所给物理量的字母写出表达式)
(3)本实验误差的主要来源有____________.(试举出两条).
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如图甲所示的实验装置,可用于探究力对静止物体做功与物体获得速度的关系.
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(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,下面操作正确的是   
A.放开小车,小车能够自由下滑即可
B.放开小车,小车能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,小车能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,小车能够匀速下滑即可
(2)关于橡皮筋做功,下列说法正确的是   
A.橡皮筋做的功可以直接测量
B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍
(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是   
A.橡皮筋处于原长状态                    B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处                D.小车未过两个铁钉的连线
(4)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的    部分进行测量,如图乙所示. 查看答案
2007年10月24日18时5分中国研制的“嫦娥一号”探月卫星成功发射.设想“嫦娥一号”登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,测得其周期为T,飞船在月球上着陆后,自动机器人用测力计测得质量为m的仪器的重力为P.已知引力常量为G,由以上数据能求处( )
A.月球的质量
B.月球绕地球做匀速圆周运动的线速度
C.月球表面的重力加速度
D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度
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如图所示是斜向上抛出物体的运动轨迹,P点是物体达到的最高点,Q点和R点是轨道上在同一水平线上的两个点.下列叙述正确的是( )
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A.物体在P点的速度为零
B.物体在P点的速度不为零,方向水平
C.物体在R点的竖直分速度与Q点的竖直分速度相同
D.物体在R点的水平分速度与Q点的水平分速度相同
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我们每天都要开和关教室门,关于转动的门扇上的A、B两点,如图所示,下列说法正确的是( )
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A.角速度ωA>ωB
B.角速度ωAB
C.向心加速度aA>aB
D.线速度vA<vB
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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