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5.一个初速度是2m/s,质量是4kg的运动物体,在受到方向跟初速度方向相同、大小恒为20N的合外力作用下做匀加速运动,求:
(1)运动2s末物体达到的瞬时速度大小;
(2)前4s内物体运动的位移大小.

分析 由牛顿第二可求得加速度,再由速度公式可求得2s末的速度;由位移公式可求得4s内的位移.

解答 解:(1)由牛顿第二定律
F=ma
匀变速直线运动
v=v0+at
联立解得:2s末速度v=12m/s;
(2)前4s内位移s=v0t+$\frac{1}{2}a{t}^{2}$
解得s=48m
答:(1)运动2s末物体达到的瞬时速度大小为12m/s;
(2)前4s内物体运动的位移大小48m.

点评 本题考查牛顿第二定律的应用,要注意明确加速度作为受力分析和运动学公式应用的桥梁作用.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.在电磁学发展过程中,科学家们做出了很大贡献.下列说法符合事实的是(  )
A.焦耳发现了焦耳定律;亨利发现了自感现象
B.奥斯特发现了电流磁效应;洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律
C.安培最早引入了电场概念;楞次发现了楞次定律
D.库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.博鳌正在规划建设一新机场,请你帮助设计飞机跑道.假设的飞机质量m=5×104kg,起 飞速度是80m/s.
(1)若起飞加速滑行过程中飞机发动机实际功率保持额定功率P=8000kW,飞机在起飞前瞬间加速度a1=0.4m/s2,求飞机在起飞前瞬间受到的阻力大小?
(2)若飞机在起飞加速滑行过程中牵引力恒为F=9×104N,受到的平均阻力为f=1×104N.如果允许飞机在达到起飞速度的瞬间可能因故而停止起飞,立即关闭发动机后且能以大小为4m/s2的恒定加速度减速而停下,为确保飞机不滑出跑道,则跑道的长度至少多长?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图所示,一质量不计的细线跨过无摩擦的轻质小定滑轮O,一端与质量为m的重物相连,圆环套在固定的、光滑的竖直杆上,另一端与质量为4m的重物相连,竖直杆上有A、B、C三点,且B为A、C的中点,AO与竖直杆的夹角θ=53°,B点与滑轮O在同一水平线上,滑轮与竖直杆相距为L,重力加速度为g,设直杆和细线都足够长,圆环和重物运动过程中不会与其他物体相碰,现将圆环从A点无初速释放(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6),求:
(1)重物下降到最低点时圆环的速度大小v1为多少?
(2)圆环下滑到C点时的速度大小v1为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,一长为L的OM金属导棒,以一端点O为轴,以角速度ω逆时针垂直切割磁感线运动,关于O、M两点电势差的大小,下列说法正确的是(  )
A.$\frac{1}{4}$BL2ωB.$\frac{1}{2}$BL2ωC.BL2ωD.2BL2ω

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.有一个导热性能良好的圆柱形容器,顶部由一活塞密封,容器内盛有一定量的水银,通过一根细管(体积可忽略)与外界相通,如图所示,当温度为31℃时,细管中水银面与容器中水银面相平,被封闭空气柱的高度为H=40cm,此时水银面距细管顶端出口处高度为h=24cm,已知大气压强p0相当于76cm水银柱高产生的压强.
求:若用力压活塞,使它缓慢向下移动,整个过程中保持温度不变,要使水银恰好与细管顶端相平而不溢出,活塞移动距离△h多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.某玩具手枪将一颗子弹射出,t1时刻子弹的速度方向与水平方向成θ1=30°,t2时刻子弹的位移方向与水平方向成θ2=60°,若忽略空气阻力,则在t1•t2时刻子弹在竖直方向的速度之比为(  )
A.$\frac{1}{6}$B.$\frac{1}{3}$C.$\frac{1}{2}$D.$\frac{\sqrt{3}}{2}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.如图甲所示,水平传送带始终以恒定速率v1向右运行.质量为m的物块,以v2的初速度从与传送带等高的光滑水平地面上的A处向左滑入传送带.若从物块滑上传送带开始计时,物块在传送带上运动的v-t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,传送带与物块间的动摩擦因数为μ,则(  )
A.0-t3时间内,传送带对物块做的功为$\frac{1}{2}$m${v}_{1}^{2}$-$\frac{1}{2}$m${v}_{2}^{2}$
B.0-t2时间内,物块相对传送带滑动的最大距离为$\frac{1}{2}$v2t1+$\frac{1}{2}$(t2-t1)v1
C.0-t3时间内,物块一直受到方向向右,大小为μmg的摩擦力
D.0-t3时间内,系统产生的内能为$\frac{1}{2}$μmg(v1t1+v2t1+v1t2

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

15.现要测量一个未知电阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有:
多用电表(仅可使用欧姆档)
电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)
电流表(内阻约0.1Ω)
电压表(内阻约3kΩ)
滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.
(1)先用多用电表的欧姆档粗测未知电阻,采用“×10”档,调零后测量该电阻,发现指针偏转非常大(即很靠近0欧刻度端),下列判断和做法正确的是0.228(填字母代号).
A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆
B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆
C.如需进一步测量可换“×1”档,调零后测量
D.如需进一步测量可换“×1k”档,调零后测量
(2)某小组同学用伏安法测该电阻Rx,利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如表:
次数1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
由表中数据可知,他们测量Rx是采用如图1中的0.65图(选填“甲”或“乙”)

(3)如图2是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据(2)中所选电路图,补充完成图2中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.
(4)这个小组的同学在如图3所示的坐标纸上建立U、V坐标系,图中已标出了测量数据对应的7个坐标点.请在图中描绘出U-I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=4.5Ω(保留两位有效数字).

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