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【题目】一物体静止在水平地面上,在竖直向上的拉力F的作用下开始向上运动,如图甲所示.在物体向上运动过程中,其机械能E与位移x的关系图象如图乙所示(空气阻力不计),已知曲线上点A处的切线的斜率最大,则( )

A.在x1处物体所受拉力最大
B.在x1x2过程中,物体的动能先增大后减小
C.在x2处物体的速度最大
D.在x1x2过程中,物体的加速度先增大后减小

【答案】A,B
【解析】解:A、由图可知,x1处物体图象的斜率最大,则说明此时机械能变化最快,由E=Fh可知此时所受的拉力最大;故A正确;

B、x1~x2过程中,图象的斜率越来越小,则说明拉力越来越小;x2时刻图象的斜率为零,则说明此时拉力为零;在这一过程中物体应先加速后减速,则说明最大速度一定不在x2处;故B正确;C错误;

D、由图象可知,拉力先增大后减小,直到变为零;则物体受到的合力应先增大,后减小,减小到零后,再反向增大;故加速度应先增大后减小,再反向增大;故D错误;

故选:AB.

【考点精析】通过灵活运用功能关系,掌握当只有重力(或弹簧弹力)做功时,物体的机械能守恒;重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2;合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W =E k2 -E k1 (动能定理);除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1即可以解答此题.

练习册系列答案
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【题目】有关下列四幅图的说法正确的是( )

A.甲图中,球m1以速度v碰撞静止球m2 , 若两球质量相等,碰后m2的速度一定为v
B.乙图中,在光颜色保持不变的情况下,入射光越强,饱和光电流越大
C.丙图中,射线甲由 β粒子组成,射线乙为 γ射线,射线丙由 α粒子组成
D.丁图中,链式反应属于轻核聚变

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【题目】下列各图表示通电直导线在匀强磁场中所受磁场作用力的情况(图中“○“表示直导线横截面),其中磁场、电流、磁场作用力三者之间方向关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.

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【题目】如图所示,水平放置的平行金属导轨宽度为d=1m,导轨间接有一个阻值为R=2Ω的灯泡,一质量为m=1Kg的金属棒跨接在导轨之上,其电阻为r=1Ω,且和导轨始终接触良好,整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下,现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使金属棒从静止开始向右运动.求:

(1)若金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.2,施加的水平恒力为F=10N,则金属棒达到的稳定速度v1的大小;
(2)若金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.2,施加的水平力功率为P=6W,则金属棒达到的稳定速度v2的大小;
(3)若金属棒与导轨间是光滑的,施加的水平力功率恒为P=20W,经历t=1s的过程中灯泡产生的热量为QR=12J,则此时金属棒的速度v3的大小.

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【题目】如图所示,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M,(M>>m1 , M>>m2).a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比Ta:Tb=1:k.(k>1,为正整数)从图示位置开始,在b运动一周的过程中,则( )

A.a、b距离最近的次数为k次
B.a、b距离最近的次数为k+1次
C.a、b、c共线的次数为2k次
D.a、b、c共线的次数为2k﹣2次

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【题目】某探究小组做验证力的平行四边形定则实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.

(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为_______N.

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2NF2=5.6N.

(i)用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F

(ii)F的大小为______N,F与拉力F的夹角的正切值为______

F与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则.

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【题目】用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.
A.电压表V1(量程6V、内阻很大)
B.电压表V2(量程3V、内阻很大)
C.电流表A(量程3A、内阻很小)
D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)
E.小灯泡(2A、5W)
F.电池组(电动势E、内阻r)
G.开关一只,导线若干
实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小.
(1)请将设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整.

(2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I1 , U1)、(I2 , U2),标到U﹣I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图乙所示,则电池组的电动势E=V、内阻r=Ω.(结果保留两位有效数字)

(3)在U﹣I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为Ω(结果保留两位有效数字).

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【题目】如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的偏转匀强电场中,在满足电子能射出平行极板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是( )

A.U1变大、U2变大
B.U1变小、U2变大
C.U1变大、U2变小
D.U1变小、U2变小

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【题目】探究加速度与力、质量的关系的实验中,采用下图所示的装置.

(1)某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:(小车质量保持不变)

①根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象_________

②图线不过原点的原因是________________________________________________________

(2)在探究加速度与力、质量的关系实验中,为了平衡摩擦力,需要在长木板的下面垫一木块(木块垫在没有滑轮的一端),反复移动木块的位置,直到测出小车所拖纸带上的各个相邻记数点之间的距离都________为止.这时小车在斜面上所做的是________运动,小车拖着纸带运动时受到的摩擦阻力恰好与小车的________平衡.

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