时间:2017-09-26 11:07:02
1、选择题 如图甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等,则( )
A.0~t1时间内F的功率逐渐增大
B.t2时刻物块A的加速度最大
C.t2时刻后物块A做反向运动
D.t3时刻物块A的动能最大
参考答案:A、由图象可知,0~t1时间内拉力F小于最大静摩擦力,物体静止,拉力功率为零,故A错误;
B、由图象可知,在t2时刻物块A受到的拉离了最大,物块A受到的合力最大,由牛顿第二定律可得,
此时物块A的加速度最大,故B正确;
C、由图象可知在t2~t3时间内物体受到的合力与物块的速度方向相同,物块一直做加速度运动,故C错误;
D、由图象可知在t1~t3时间内,物块A受到的合力一直做正功,物体动能一直增加,在t3时刻以后,
合力做负功.物块动能减小,因此在t3时刻物块动能最大,故D正确;
故选BD.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 一列机车的质量是5×105kg,在水平平直轨道上由静止开始匀加速启动,加速度大小为0.4m/s2.已知机车的额定功率为3000kw,当机车由静止达到最大速率30m/s时,共用时t秒.行驶过程中阻力恒定,则:
(1)机车匀加速阶段的牵引力多大?
(2)匀加速阶段机车的实际功率等于额定功率时,机车的速度多大?
(3)机车由静止达到最大速度时,前进的距离是多少?(答案中可以包含字母t)
参考答案:(1)当机车匀速运动时,速度达到最大值,此时牵引力等于阻力,F=f,此时P=Fv=fv,机车受到的阻力
f=P额v最大=3×106W30m/s=1×105N,
匀加速阶段,由牛顿第二定律可得:
F牵-f=ma,解得:F牵=3×105N;
(2)设匀加速阶段末的汽车速度为v1,
匀加速阶段机车的实际功率等于额定功率时,
由P=Fv,可得此时机车的速度v1=P额F牵=3×106W3×105N=10m/s;
(3)如图所示,达到最大速度前,有两个运动阶段.设匀加速阶段位移为s1,加速度减小阶段位移为s2.
匀加速阶段位移为:s1=v212a=1022×0.4=125m,所用时间为t1=v1a=100.4=25s,
对于变加速阶段,由动能定理得:P(t-t1)-fs2=12mv最大2-12mv12,
解得:s2=(30t-2750)m,
所以,机车由静止到达最大速度时,前进的距离是:
s=s1+s2=(30t-2625)m;
答:(1)机车匀加速阶段的牵引力1×105N.
(2)匀加速阶段机车的实际功率等于额定功率时,机车的速度10m/s.
(3)机车由静止达到最大速度时,前进的距离是=(30t-2625)m.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 今年年初我国南方部分地区遭遇了严重雪灾.在抗雪救灾中,运输救灾物资的汽车以额定功率上坡时,为了增大牵引力,司机应该采取的措施是( )
A.增大汽车的速度
B.减小汽车的速度
C.增大汽车上坡时的初速度
D.让汽车的速度先增大后保持不变
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图3所示,质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面以初速v0滑下.另一质量与A相同的小球B自相同高度由静止落下,结果两球同时落地。下列说法正确的是(?)
A.运动全过程, 重力对两球做的功相同
B.运动全过程, 两球重力的平均功率相同
C.落地前的瞬间A球重力的瞬时功率等于B球重力的瞬时功率
D.落地前的瞬间A球的速度等于B球的速度
参考答案:AB
本题解析:略
本题难度:简单
5、选择题 如图A,用力F拉一质量为1 kg的小物块使其由静止开始向上运动,经过一段时间后撤去F。以地面为零势能面,物块的机械能随时间变化图线如图B.所示,已知2 s末拉力大小为10 N,不计空气阻力,取g=10 m/s2,则( )
A.力F做的功为50 J
B.1 s末力F的功率为25 W
C.2 s末物块的动能为25 J
D.落回地面时物块的动能为50 J
参考答案:ABD
本题解析:小物块只受到F和G两个力,由功能关系可知,F做的功等于物体机械能的增量,故F做的功为50 J,A选项正确。E=Pt,所以F在1 s末的功率就是1 s末E-t图线的斜率,为25 W,故B选项正确。2 s末物块的功率为25 W=Fv,可得v==
="2.5" m/s,小物块的动能为Ek=
mv2=
×1×2.52 J="3.125" J,故C选项错误。下落的过程中只受到重力,机械能守恒,故动能为50 J,D选项正确。
考点:机械能守恒定律
点评:掌握机械能守恒的条件,能利用功能关系,知道瞬时功率的求法,还要能从图线中挖掘出尽可能多的有效信息。
本题难度:一般