8.在未知方向的力F作用下,一質(zhì)量為1.0kg的物體以一定的初速度在光滑水平面上作直線運動.物體的動能Ek隨位移x變化的關(guān)系如圖所示.(g=10m/s2)由上述已知條件,可求出(  )
A.力F的最小值為2.5N
B.力F不可能大于10N
C.物體運動過程中在任意位置的加速度大小
D.物體運動過程中在任意位置力F的功率

分析 根據(jù)動能定理得出動能與位移x的表達式,結(jié)合圖象斜率,通過數(shù)學(xué)方法求出F的最小值.根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度,根據(jù)瞬時功率的公式,結(jié)合動能得出速度的大小,從而求出瞬時功率的大。

解答 解:AB、根據(jù)動能定理得,-Fxcosθ=Ek2-Ek1,則Ek2=Ek1-Fxcosθ,結(jié)合動能隨位移變化的情況得,Ek=50-Fxcosθ,圖線的斜率k=-Fcosθ=-2.5,
可知Fcosθ=2.5,當(dāng)cosθ=1時,F(xiàn)取最小值,最小值為2.5N,F(xiàn)的大小可以大于10N,故A正確,B錯誤.
C、根據(jù)牛頓第二定律得,加速度大小$a=\frac{Fcosθ}{m}=\frac{2.5}{1}=2.5m/{s}^{2}$,故C正確.
D、力F的功率P=-Fvcosθ=-2.5v,根據(jù)圖象可以得出任意位置的動能,根據(jù)動能可以求出速度的大小,則可以求出任意位置F的功率.故D正確.
故選:ACD.

點評 利用數(shù)學(xué)圖象處理物理問題的方法就是把物理表達式與圖象結(jié)合起來,根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)求解.一般我們通過圖象的特殊值和斜率進行求解.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.交叉路口處有一輛靜止的小汽車等候信號燈,當(dāng)綠燈亮?xí)r,它以2m/s2的加速度起動,與此同時,一輛大卡車以12m/s的速度從小汽車旁邊駛過.此后小汽車保持加速度不變做勻加速直線運動但最大速度只能達到16m/s,大卡車仍以原來速度直線行駛.問:
(1)小汽車追上大卡車以前,兩車之間的最大距離是多少?
(2)小汽車追上大卡車時距起動位置多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示a、b、c為三顆人造地球衛(wèi)星,其中a、c的軌道半徑相等,則下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星可能的軌道為a、c
B.a一定是同步衛(wèi)星的軌道
C.b可能是同步衛(wèi)星的軌道
D.衛(wèi)星在a、c軌道上運動的周期不相等

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16.兩顆靠得很近的天體稱為雙星,它們都繞兩者連線上某點為圓心做勻速圓周運動,因而不至于由于萬有引力而吸引到一起,則以下說法中正確的是( 。
A.它們做圓周運動所需要的向心力由太陽對它們的引力提供
B.它們中質(zhì)量較大的星的向心力較大
C.它們做圓周運動的線速度大小之比與其質(zhì)量成反比
D.它們做圓周運動的角速度之比與其質(zhì)量成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.在天文學(xué)理論建立的過程中,有許多物理學(xué)家做出了貢獻,關(guān)于他們的貢獻,下列說法正確的是(  )
A.笛卡爾最早指出力不是維持物體運動的原因并提出了慣性的概念
B.伽利略創(chuàng)造了把實驗和邏輯推理和諧結(jié)合起來的科學(xué)研究方法
C.開普勒認(rèn)為,在高山上水平拋出一物體,只要速度足夠大就不會再落在地球上
D.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并計算出地球與月球間引力的大小

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13.下列研究對象(題中加點的),可看作質(zhì)點的是(  )
A.天文學(xué)家研究$\underset{地}{•}$$\underset{球}{•}$的自轉(zhuǎn)
B.教練員對$\underset{短}{•}$$\underset{跑}{•}$$\underset{運}{•}$$\underset{動}{•}$$\underset{員}{•}$的起跑動作進行指導(dǎo)
C.用GPS確定$\underset{遠(yuǎn)}{•}$$\underset{洋}{•}$$\underset{海}{•}$$\underset{輪}{•}$在大海中的位置
D.在國際大賽中,乒乓球運動員王浩準(zhǔn)備接對手發(fā)出的$\underset{旋}{•}$$\underset{轉(zhuǎn)}{•}$$\underset{球}{•}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖,在一半徑為R的球面頂端放一質(zhì)量為m的物塊,A為球面底端的點,現(xiàn)給物塊一初速度v0,則( 。
A.若v0=$\sqrt{gR}$,則物塊落地點離A點距離為$\sqrt{2R}$
B.若球面是粗糙的,當(dāng)v0<$\sqrt{gR}$時,物塊一定會沿球面下滑一段
C.若v0<$\sqrt{gR}$,則物塊落地點離A點距離為R
D.若v0≥$\sqrt{gR}$,則物塊落地點離A點至少為2R

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.證明電流的微觀表達式.有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線,單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,自由電子定向移動的速率為v,如果電子的電荷量為e.
求證:電流和自由電子定向移動速率的關(guān)系式I=neSv.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,質(zhì)量為m的物體被三條同材質(zhì)的繩子懸掛在O點,繩AO與水平方向的夾角為θ,繩BO水平,則:
(1)繩AO,BO,CO的張力是多大?
(2)若逐漸增大物體的質(zhì)量,則哪條繩子先斷?

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同步練習(xí)冊答案