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一质量为2 kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速运...

一质量为2 kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速运动,当运动一段时间后,拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图中给出了拉力随位移的变化的关系图象.则根据以上信息可以精确得出或估算得出的物理量有( )

A. 物体与水平面间的动摩擦因数

B. 合外力对物体做的功

C. 物体匀速运动时的速度

D. 物体运动的时间

 

ABC 【解析】 因物体在水平恒定拉力F的作用下做匀速运动,则可知F=Ff,又Ff=μFN,FN=mg,由题意可知F,则物体与水平面间的动摩擦因数可求;因摩擦力是恒力,则摩擦力做的功可求Wf=-μmgs,由题图得出s=12m,F是变力,F做的正功等于图线与坐标轴所围成的图形的面积值,其面积大小可以估算出来(估算方法:可以借鉴“单分子油膜法测分子大小”实验中估算油膜面积的方法),所以合外力对物体做的功可以估算求出;根据动能定理,W合=EK2-EK1,又知EK2=0,则可求EK1,由EK1=,可求出物体匀速运动时的速度;由于物体在4~12m位移内做的是非匀变速运动,故无法求出时间.  
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如图所示,一质量为m的小球固定在长为2L的轻杆上端,轻杆下端用光滑铰链连接于地面上的A点,杆可绕A点在竖直平面内自由转动,杆的中点系一细绳,电机与自动装置控制绳子,使得杆可以从虚线位置绕A点逆时针倒向地面,且整个倒下去的过程中,杆做匀速转动.那么在此过程中(  )

A. 小球重力做功为2mgL

B. 绳子拉力做功大于2mgL

C. 重力做功功率逐渐增大

D. 绳子拉力做功功率先增大后减小

 

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如图,质量为m的小猴子在荡秋千,大猴子用水平力F缓慢将秋千拉到图示位置后由静止释放,此时藤条与竖直方向夹角为θ,小猴子到藤条悬点的长度为L,忽略藤条的质量。在此过程中正确的是(  )

 

A.缓慢上拉过程中拉力F做的功WFFLsin θ

B.缓慢上拉过程中小猴子重力势能增加mgLcos θ

C.小猴子再次回到最低点时重力的功率为零

D.由静止释放到最低点小猴子重力的功率逐渐增大

 

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从地面竖直向上抛出一物体,物体在运动过程中除受到重力外,还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用.距地面高度h3m以内时,物体上升、下落过程中动能Ekh的变化如图所示.重力加速度取10m/s2.该物体的质量为

A.2kg B.1.5kg C.1kg D.0.5kg

 

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据《科技日报》2018717日报道,上海中车公司生产的全球最大马力无人遥控潜水器近日在上海下线.该潜水器主要用于深海搜寻和打捞等.若在某次作业中,自重5×103kg的潜水器的将4×103kg的重物从3000m深的海底匀速提升到海面,已知提升过程中潜水器的机械功率恒为180kW,水对潜水器及重物的浮力与阻力大小相等,则提升的时间约为(  

A.0. 5×103s B.1. 0×103s

C.1. 5×103s D.2. 0×103s

 

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如图所示,半径为R的半圆形轨道竖直固定在水平桌面上,圆心O与轨道上边沿和滑轮上边沿在同一水平线上,轨道最低点a与桌面相切。OcOa的夹角为60°AB两球用跨过滑轮的轻绳连接(两球均可视为质点)A球从c点由静止释放后沿圆轨道滑到a点时速度恰好为零。设轻绳足够长,不计一切摩擦。在此过程中下列说法正确的是(  )

A.重力对A球做功的功率先变大后变小

B.两球沿绳方向速度大小始终相等

C.绳上的拉力始终大于B球重力

D.AB两小球的质量之比为21

 

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