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一物块置于光滑的水平面上,受方向相反的水平力F1,F2作用从静止开始运动,两力随位移x变化的规律如图,则位移x=       m时物块的动能最大,最大动能为      J.

2m  10J

解析试题分析:对物体进行受力分析,水平方向受F1和F2的作用,F1和F2方向相反且F1逐渐减小F2逐渐增大,物体做加速度越来越小的加速运动,当加速度减为0时,速度最大,动能最大。由图知x=2m时两力相等,此过程中两力的功可由图像面积求得分别为W1=15J,W2=-5J,由动能定理知最大动能为10J。
考点:本题考查了牛顿第二定律 动能定理

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,斜面与水平面间的夹角θ=37°,物体A和B的质量分别为mA=10kg、mB=5kg。A、B间用质量不计的细绳相连。()试求:

(1)当A和B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2时,两个物体的加速度及绳的张力各是多少?
(2)当A和B与斜面间的动摩擦因数分别为μA=0.2、μB=0.8时,则释放后的开始阶段,两个物体的加速度及绳的张力又各是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,某研究性学习小组利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置,其工作原理如图甲所示,将压敏电阻和两块挡板固定在升降机内,中间放一个绝缘重球,当升降机静止时,电流表的示数为,在升降机做直线运动的过程中,电流表的示数如图乙所示,下列判断正确的是(  )

A.从0到时间内,升降机做匀减速直线运动
B.从时间内,升降机做匀加速直线运动
C.从时间内,重球处于超重状态
D.从时间内,升降机可能静止

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示,水平放置的旋转平台上有一质量m=2kg的小物块,物块与转轴间系有一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧。当旋转平台转动的角速度ω在2rad/s至4rad/s之间时物块可与平台一起转动而无相对滑动,此时物块到转轴间的距离R=50cm。据此可判断平台表面__________,(选填“一定光滑”、“一定不光滑”或“光滑和不光滑均可能”);轻质弹簧的原长为________cm。

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图(a)所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2kg的物体在F作用下从静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图(b)所示,由此可知(g取10m/s2)在0至4s这段时间里F做的功的平均功率为       W, 3s末F的瞬时功率大小为      W。

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=3R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中, 合外力做功___________,摩擦力做功为________.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示,一个小球从光滑斜面上无初速度滚下,然后进入一个半径为r=0.5m的光滑圆形轨道的内侧,小球恰能通过轨道的最高点,则小球下滑的高度h为          m,通过最低点时小球的向心加速度为       m/s2。(g="10" m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A,B两点,A,B两点间距也为L,今使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点的速率为v时,两段线中张力恰好均为零,若小球到达最高点速率为2v。则此时每段线中张力为多少?(重力加速度为g)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(18分)如图所示,固定在水平地面上的工件,由AB和BD两部分组成,其中AB部分为光滑的圆弧,AOB=37o,圆弧的半径R=0.5m;BD部分水平,长度为0.2m,C为BD的中点。现有一质量m=lkg,可视为质点的物块从A端由静止释放,恰好能运动到D点。(g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)求:

(1)物块运动到B点时,对工件的压力大小;
(2)为使物块恰好运动到C点静止,可以在物块运动到B点后,对它施加一竖直向下的恒力F,F应为多大?
(3)为使物块运动到C点时速度为零,也可先将BD部分以B为轴向上转动一锐角应为多大?(假设物块经过B点时没有能量损失)

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