如图为一段某质点做匀变速直线运动的x-t图线。从图中所给的数据可以确定质点在运动过程中,经过图线上P点所对应位置的瞬时速度大小一定( )
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A.大于2m/s B.等于2m/s C.小于2m/s D.无法确定
【知识点】匀变速直线运动的图像.A5
【答案解析】A解析: 图线AB段对应时间内物体的位移为2m,时间为1s,故物体在AB段的平均速度为2m/s,而平均速度等于中点时刻的速度,P是中点位移不是中点时刻,所以P点的速度不为2m/s;物体做加速运动,所以一半时间的位移小于位移的一半,则在中点位移的速度要大于2m/s.故选:A.
【思路点拨】由题意知道物体做匀变速直线运动,根据平均速度的定义得到第4s的平均速度,根据位移时间图线上某点的斜率表示该点对应时刻物体的速度得到物体做加速运动,再根据运动学规律判断中间时刻速度和中间位置速度的关系.本题关键根据位移时间图线得到物体做匀加速直线运动,然后根据运动学规律比较中间时刻速度和中间位置速度的大小关系.
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质量为1kg的物体受到两个大小分别为3N和2N的共点力作用,则物体的加速度大小可能是( )
A.10 m/s2 B.6 m/s2
C.2 m/s2 D.5 m/s2
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一辆汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶,在其后1000m处的摩托车欲在起动后用3min的时间恰好追上汽车,如果摩托车所能达到的最大速度为30m/s,那么它的加速度应为多大?(设摩托车加速时,加速度恒定)
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“探究动能定理”的实验装置如图所示,当小车在两条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…,每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。
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(1)该实验 (填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。
(2)关于该实验,下列说法正确的是 ;
A.打点计时器可以用直流电源供电,电压为4~6V
B.实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等
C.每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出
D.利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功
W,依次做出W—vm、W—vm2、W—vm3、W2—vm…的图
象,直到找出合力做功与物体速度变化的关系。
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质量为2 kg的物体,放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,拉力做的功W随物体的位移x变化的关系如图所示.取重力加速度g=10 m/s2,则 ( )
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A.x=0至x=3 m的过程中,物体的加速度是2.5 m/s2
B.x=6 m时,拉力的功率是6 W
C.x=9 m时,物体的速度是3 m/s
D.x=3 m至x=9 m过程中,合力做的功是12 J
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某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作,将一个长方体木块放在水平桌面上,然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F,并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测,右表是其记录的实验数据。木块的重力为10.00 N,重力加速度g=9.80 m/s2,根据表格中的数据回答下列问题(答案保留3位有效数字):
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(1)木块与桌面间的动摩擦因数
= ;
(2)实验次数5中监测到的加速度
= m/s2.
| 实验次数 | 运动状态 | 水平拉力N |
| 1 | 静止 | 3.62 |
| 2 | 静止 | 4.00 |
| 3 | 匀速 | 4.01 |
| 4 | 匀加速 | 5.01 |
| 5 | 匀加速 | 5.49 |
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如图所示,半径R=0.2 m的光滑四分之一圆轨道MN竖直固定放置,末端N与一长L=0.8 m的水平传送带相切,水平衔接部分摩擦不计,传动轮(轮半径很小)作顺时针转动,带动传送带以恒定的速度ν0运动。传送带离地面的高度h=1.25 m,其右侧地面上有一直径D=0.5 m的圆形洞,洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离S =1 m, B点在洞口的最右端。现使质量为m=0.5 kg的小物块从M点由静止开始释放,经过传送带后做平抛运动,最终落入洞中,传送带与小物块之间的动摩擦因数μ=0.5。 g取10 m/s2。求:
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(1)小物块到达圆轨道末端N时对轨道的压力;
(2)若ν0=3 m/s,求物块在传送带上运动的时间;
(3)若要使小物块能落入洞中,求ν0应满足的条件。
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半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,在y=R的虚线上方足够大的范围内,有方向水平向左的匀强电场,电场强度为E,从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中的偏转半径也为R,已知质子的电荷量为q,质量为m, 不计重力、粒子间的相互作用力及阻力,求:
①质子射入磁场时速度的大小;
②沿x轴正方向射入磁场的质子,到达y轴所需的时间;
③与x轴正方向成300角(如图所示)射入的质子,达到y轴的位置坐标.
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铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为
(如图),弯道处的回弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于
,则( )
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A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.火车所受合力等于mg
D.火车所受合力为零
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