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3.如圖(a)所示,用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運動,其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示,若重力加速度g取10m/s2,根據圖(b)中所提供的信息可以計算出(  )
A.物體的質量
B.加速度為6m/s2時物體的速度
C.斜面的傾角
D.加速度由2m/s2增加到6m/s2過程物體通過的位移

分析 對物體受力分析,根據牛頓第二定律得出力F與加速度a的函數關系,然后結合圖象得出相關信息

解答 解:A,B、對物體受力分析,受推力、重力、支持力,如圖
x方向:Fcosθ-mgsinθ=ma ①
y方向:N-Fsinθ-mgcosθ=0 ②
從圖象中取兩個點(20N,2m/s2),(30N,6m/s2)代入①式解得
m=2kg,θ=37°
所以物體的質量為2kg,斜面的傾角為θ=37°.故AC正確.
B、D、題中并沒有說明力F隨時間變化的情況,故無法求出加速度為6m/s2時物體的速度大。驗槲矬w做變加速運動,無法求出物體通過的位移.故B、D錯誤.
故選:AC

點評 本題關鍵對物體受力分析后,根據牛頓第二定律求出加速度與力F的關系式,結合圖象討論

練習冊系列答案
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16.在做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡.為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上ABD.
(A)通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平    (B)每次必須由靜止釋放小球
(C)每次釋放小球的位置必須不同     (D)固定白紙的木板必須調節(jié)成豎直
(E)將球經過不同高度的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線.

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17.一物體從45m高處自由下落,求落地的時間和物體下落過程中的平均速度是多少?(g=10m/s2

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11.某實驗小組“用落體法驗證機械能守恒定律”,實驗裝置如圖甲所示.實驗中測出重物自由下落的高度h及對應的瞬時速度v,計算出重物減小的重力勢能mgh和增加的動能$\frac{1}{2}$mv2,然后進行比較,如果兩者相等或近似相等,即可驗證重物自由下落過程中機械能守恒.請根據實驗原理和步驟完成下列問題:

(1)關于上述實驗,下列說法中正確的是BC.
A.重物最好選擇密度較小的木塊
B.重物的質量可以不測量
C.實驗中應先接通電源,后釋放紙帶
D.可以利用公式v=$\sqrt{2gh}$來求解瞬時速度
(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶,紙帶上的O點是起始點,選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計數點,并測出各計數點到O點的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打點計時器所用的電源是50Hz的交流電,重錘的質量為0.5kg.則從計時器打下點O到打下點D的過程中,重物減小的重力勢能△Ep=2.14J.重物增加的動能△Ek=2.12J,兩者不完全相等的原因可能是重物下落過程中受到阻力作用.(重力加速度g取9.8m/s2,計算結果保留三位有效數字)
(3)實驗小組的同學又正確計算出圖乙中打下計數點A、B、C、D、E、F各點的瞬時速度v,以各計數點到A點的距離h′為橫軸,v2為縱軸作出圖象,如圖丙所示,根據作出的圖線,能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒的依據是圖象的斜率等于19.52,約為重力加速度g的兩倍,故能驗證.

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18.小球a從距地面高H處由靜止釋放,同時將小球b從地面以初速度v0豎直上拋,經過時間t兩球在距地面高度為h的空中相遇(不及空氣阻力).若此時a、b兩球速度的大小之比為2:1,則下列說法可能正確的是(  )
A.相遇時a、b兩球速度方向相同B.相遇后b球再經過$\frac{1}{2}$t到達最高點
C.相遇后b球再經過$\frac{3}{2}$t回到地面D.$\frac{H}{h}$=$\frac{3}{2}$

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8.一個電源和一個滑動變阻器接成如圖甲所示的電路,滑動變阻器的最大阻值R0=22Ω,電源路端電壓U隨外電阻R的變化規(guī)律如圖乙所示.試求:
(1)電源的電動勢E和內電阻r;
(2)A、B兩端(不接負載)輸出電壓的范圍.

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15.兩個互成角度(不共線)的直線運動運動合成,下列說法正確的是(  )
A.若其中一個分運動是變速運動,另一個分運動是勻速直線運動,則物體的合運動一定是曲線運動
B.若兩個分運動都是勻速直線運動,則物體的合運動一定是勻速直線運動
C.若其中一個分運動是勻變速直線運動,另一個分運動是勻速直線運動,則物體的合運動可能是曲線運動,也可能是直線運動
D.若兩個分運動都是勻變速直線運動,則合運動一定是曲線運動

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12.用螺旋測微器量一金屬絲的直徑,其讀數如圖所示,其中A、B、C所對應的數值分別是25、20、15,則金屬絲直徑的測量值為0.700mm.

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