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放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间的图象和该拉...

放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示.下列说法正确的是(  )

A.0~6s内物体的位移大小为30m

B.0~6s内拉力做的功为70J

C.合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等

D.滑动摩擦力的大小为5N

 

ABC 【解析】 A项:0~6s内物体的位移大小x= =30m.故A正确. B项:在0~2s内,物体的加速度a==3m/s2,由图,当P=30W时,v=6m/s,得到牵引力F==5N.在0~2s内物体的位移为x1=6m,则拉力做功为W1=Fx1=5×6J=30J.2~6s内拉力做的功W2=Pt=10×4J=40J.所以0~6s内拉力做的功为W=W1+W2=70J.故B正确. C项:在2~6s内,物体做匀速运动,合力做零,则合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等.故C正确. D项:在2~6s内,v=6m/s,P=10W,物体做匀速运动,摩擦力f=F,得到f=F==.故D错误. 【点晴】 速度图象的“面积”表示位移.0~2s内物体做匀加速运动,由速度图象的斜率求出加速度,2~6s内物体做匀速运动,拉力等于摩擦力,由P=Fv求出摩擦力,再由图读出P=30W时,v=6m/s,由F=求出0~2s内的拉力,由W=Fx求出0~2s内的拉力做的功,由W=Pt求出2~6s内拉力做的功.  
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考点分析:
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一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用.此后,该质点的动能可能( )

A.一直增大

B.先逐渐减小至零,再逐渐增大

C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小

D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大

 

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如图所示,BCD是光滑绝缘的半圆形轨道,位于竖直平面内,直径BD竖直轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,质量为m的不带电的滑块b静止在B点整个轨道处在水平向左的匀强电场中场强大小为E.质量为m、带正电的小滑块a置于水平轨道上,电荷量为 ,滑块a与水平轨道间的动摩擦因数μ0.5,重力加速度为g.现将滑块a从水平轨道上距离B12RA点由静止释放,运动到B点与滑块b碰撞,碰撞时间极短且电量不变,碰后两滑块粘在一起运动,ab滑块均视为质点.求:

1)滑块ab碰撞后的速度大小.

2)滑块在圆形轨道上最大速度的大小,以及在最大速度位置处滑块对轨道作用力的大小.

3)滑块第一次落地点到B点的距离.

 

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如图所示,在平面直角坐标系xoy的第一象限内有一边长为L的等腰直角三角形区域OPQ,三角形的O点恰为平面直角坐标系的坐标原点,该区域内有磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,第一象限中y L的其它区域内有大小为E、方向沿x轴正方向的匀强电场;一束电子(电荷量为e、质量为m)以大小不同的速度从坐标原点O沿y轴正方向射入匀强磁场区。则:

1)能够进入电场区域的电子的速度范围;

2)已知一个电子恰好从P点离开了磁场,求该电子的速度和由OP的运动时间;

3)若电子速度为,且能从x轴穿出电场,求电子穿过x轴的坐标。

 

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如图所示,两根互相平行的金属导轨MN、PQ水平放置,相距d=1m、且足够长、不计电阻。AC、BD区域光滑,其它区域粗糙且动摩擦因数μ=0.2,并在AB的左侧和CD的右侧存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=2T。在导轨中央放置着两根质量均为m=1kg,电阻均为R=2Ω的金属棒a、b,用一锁定装置将一弹簧压缩在金属棒a、b之间(弹簧与a、b不栓连),此时弹簧具有的弹性势能E=9J。现解除锁定,当弹簧恢复原长时,a、b棒刚好进入磁场,且b棒向右运动x=0.8m后停止,g10m/s2,求:

(1)a、b棒刚进入磁场时的速度大小;

(2)金属棒b刚进入磁场时的加速度大小

(3)整个运动过程中电路中产生的焦耳热。

 

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如图所示,光滑导轨MNPQ固定在竖直平面内,导轨间距为L,两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1R2。两导轨间有一边长为的正方形区域abcd,该区域内有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m的金属杆与导轨相互垂直且接触良好,从ab处由静止释放,若金属杆离开磁场前已做匀速运动,其余电阻均不计。重力加速度为g。求:

(1) 金属杆离开磁场时速度的大小;

(2) 金属杆穿过整个磁场过程中电阻R1上产生的电热。

 

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