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3.木块在水平恒力F作用下沿水平路面由静止出发前进了s,随即撤去此恒力,木块又沿原方向前进了2s才停下来.设木块运动的全过程中地面情况相同,则摩擦力f和木块获得的最大动能Em为(  )
A.f=$\frac{1}{2}$F,Em=$\frac{Fs}{2}$B.f=$\frac{1}{2}$F,Em=FsC.f=$\frac{1}{3}$F,Em=$\frac{2Fs}{3}$D.f=$\frac{2}{3}$F,Em=$\frac{1}{3}$Fs

分析 分析物体的受力,对整个过程,运用动能定理可求得摩擦力f.再对木块匀加速或匀减速过程,由动能定理求最大动能.

解答 解:对全程,由动能定理有:Fs-f•3s=0,
得:f=$\frac{1}{3}$F
由题意可知,当拉力撤销的时候,木块获得最大动能,对匀加速运动过程,由动能定理可知:
Em=Fs-fs=$\frac{2}{3}$Fs
故选:C

点评 本题涉及两个过程,关键要灵活选择研究的过程,对全程研究时,可充分初动能和末动能均为零的条件,比较简便.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球A电量为Q,B球的质量为m,带电量为q,丝线与竖直方向夹角为θ,A和B在同一水平线上,整个装置处于真空中,求A、B两球之间的距离为多少?

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14.过山车是游乐场中常见的设施.如图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,设AB=BC=CD=L,半径R1=3.0m、R2=2.0m、R3=3.0m.一个质量为m=1.0kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以某一初速度沿轨道向右运动,小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5,圆形轨道是光滑的,圆形轨道间不相互重叠,条件满足可从第一圆轨道运动到第二、第三圆轨道.重力加速度取g=10m/s2,计算结果可用根式表示,试求:
(1)如果小球恰能通过第一个和第二个圆形轨道的最高点,两圆轨道间距L应是多少?
(2)如果L取第一问结果,保证小球在运动过程中不脱离第三个圆形轨道,求小球在A点的初速度满足的条件.

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11.质量为0.5kg的小球从高空自由下落,经2s落到地面,在小球下落过程中重力的平均功率是:(  )
A.5WB.10WC.50WD.100W

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18.研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g取10m/s2.求:

(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;
(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

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(2)滑块在AB段运动过程中恒定外力F的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

15.驾驶员看见过马路的人,从决定停车,直至右脚刚刚踩在制动器踏板上经过的时间,叫反应时间;在反应时间内,汽车按一定速度行驶的距离称为反应距离,从踩紧踏板到车停下的这段距离称为刹车距离,司机从发现情况到汽车完全停下来,汽车所通过的距离叫做停车距离,如图所示.设某司机的反应时间为t.,停车距离为s.如果汽车正常行驶时的速度为vo,刹车制动力是定值f,汽车质量为m.请你就汽车司机从发现情况到汽车完全停止这一实际情境,推出停车距离s的表达式.s=v0t0+$\frac{mv_0^2}{2f}$.

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12.雨滴在穿过云层的过程中,不断与漂浮在云层中的小水珠相遇并结合为一体,其质量逐渐增大.现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞.已知雨滴的初始质量为m0,初速度为v0,下降距离l后与静止的小水珠碰撞且合并,质量变为m1.此后每经过同样的距离l后,雨滴均与静止的小水珠碰撞且合并,质量依次变为m2、m3…mm…(设各质量为已知量).不计空气阻力.
(1)若不计重力,求第n次碰撞后雨滴的速度vn
(2)若考虑重力的影响,
a.求第1次碰撞前、后雨滴的速度v1和v1
b.求第n次碰撞后雨滴的动能$\frac{1}{2}$mnv′n2

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13.质量m=2kg的物体,静止在μ=0.2的水平面上,在F=10N的水平恒力作用下向右移动了5米时(g=10m/s2
求:①拉力做功是多少?
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