20.如圖甲所示,質(zhì)量m=1kg的物體靜止在粗糙的水平面上,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,在水平恒力拉力F作用下物體開始運動,物體運動過程中空氣阻力不能忽略,其大小與物體運動的速度成正比,比例系數(shù)用k表示,物體最終做勻速運動,當(dāng)改變拉力F的大小時,相對應(yīng)的勻速運動速度v也會變化,v與F的關(guān)系圖象如圖乙所示,g=10m/s2,則(  )
A.物體在勻速運動之前做加速度越來越小的加速運動
B.物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1
C.比例系數(shù)k=$\frac{2}{3}$N•s/m
D.當(dāng)F=8N時,v=9m/s

分析 對物體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律分析合力的變化情況,得出加速度的變化情況;勻速運動時,根據(jù)受力平衡,寫出圖象對應(yīng)的函數(shù)表達式,結(jié)合圖象的斜率和截距求出k和μ.

解答 解:A、物體在水平恒力F作用下,速度越來越大,空氣阻力越來越大,合力越來越小,加速度越來越小,所以物體在勻速運動之前做的是加速度越來越小的加速運動,故A正確;
BC、對物體水平方向受力分析如圖,當(dāng)物體勻速運動時 F=μmg+kv,即v=$\frac{1}{k}$F-$\frac{μmg}{k}$
由圖象及數(shù)學(xué)知識知  $\frac{1}{k}$=$\frac{6}{6-2}$=$\frac{3}{2}$,2=μ×1×10,解得 k=$\frac{2}{3}$N•s/m,μ=0.2,故B錯誤,C正確;
D、當(dāng)F=8N時,由 F=μmg+kv得 v=9m/s,故D正確.
故選:ACD

點評 本題關(guān)鍵是根據(jù)牛頓第二定律分析物塊的運動情況,根據(jù)圖象寫出函數(shù)表達式,注意圖象的斜率與橫縱截距的含義,體現(xiàn)運用圖象處理物理問題的能力.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,一束電子(電量為e)以速度v0垂直攝入磁感應(yīng)強度為B,寬度為d的勻強磁場中,電子穿出磁場的速度方向與電子原來的入射方向的夾角為37°,(電子重力忽略不計,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)電子的質(zhì)量是多少?
(2)若改變初速度大小,使電子剛好不能從A邊射出,則此時速度v是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.某人做蹦極運動,受到彈性繩的拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖所示,將蹦極過程近似為在豎直方向的運動,重力加速度為g,據(jù)圖可知,此人在蹦極過程中最大加速度約為( 。
A.gB.$\frac{3}{2}$gC.2gD.$\frac{5}{2}$g

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖足夠長的光滑斜面上,用平行于斜面向上的恒力F推m1,使m1、m2向上加速運動,m1與m2之間的接觸面與斜面垂直,斜面傾角用θ表示,質(zhì)量m1≠m2,則( 。
A.m1與m2之間彈力大小與θ有關(guān)
B.m1與m2向上運動的加速度大小既與F有關(guān),也與θ有關(guān)
C.若某時刻撤去F,則該時刻m1與m2即將分離
D.若改用同樣大小的力平行于斜面向下推m2,使m1與m2一起向下加速運動,則m1與m2之間的彈力大小改變

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖1所示,一物塊(可視為質(zhì)點)受到一水平向左的恒力F作用在粗糙的水平面上從O點以初速度v0=10m/s 向右運動,運動一段距離后恒力F突然反向,整個過程中物塊速度的平方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系圖如圖2所示,已知物塊的質(zhì)量m=1kg,g=10m/s2,求該恒力F的大小和物塊與水平面間的動摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,甲乙兩個完全相同的車靜止在水平面上,其中一個車內(nèi)有人,此人拉動輕繩使兩車相互靠近,相遇時甲乙兩車距離出發(fā)點分別為S和S.下列判斷正確的是( 。
A.若車與軌道間無摩擦,則S=S
B.若車與軌道間有摩擦,且S<S,則人在甲車內(nèi)
C.若S<S,且人在甲車內(nèi),則車與軌道可能無摩擦
D.只要S<S,則人一定在甲車內(nèi)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.有一個小圓環(huán)瓷片最高能從h=0.2m高處靜止釋放后直接撞擊地面而不被摔壞.現(xiàn)讓該小圓環(huán)瓷片恰好套在一圓柱體上端且可沿圓柱體下滑,瓷片與圓柱體之間的摩擦力是瓷片重力的5倍,如果該裝置從距地面H=5m高處從靜止下落,圓柱體碰地后速度立即變?yōu)榱闱冶3重Q直方向,忽略空氣阻力.(g=10m/s2)求:
(1)瓷片直接撞擊地面而不被摔壞時,著地的最大速度是多少;
(2)要保證瓷片隨圓柱體從靜止到落地而不被摔壞,圓柱體的最小長度L是多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.在水平地面上運動的小車車廂底部有一質(zhì)量為m1的木塊,木塊和車廂通過一根輕質(zhì)彈簧相連接,彈簧的勁度系數(shù)為k.在車廂的頂部用一根細線懸掛一質(zhì)量為m2的小球.某段時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)細線與豎直方向的夾角為θ,在這段時間內(nèi)木塊與車廂始終保持相對靜止,如圖所示.不計木塊與車廂底部的摩擦力,則在這段時間內(nèi)彈簧處在拉伸(選填“壓縮”或“拉伸”)狀態(tài),形變量為$\frac{{{m_1}gtanθ}}{k}$.

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4.質(zhì)量m=20kg的木箱放在水平地面上,木箱與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.若用水平力F1拉木箱,木箱恰好做勻速直線運動;若用F2=150N、與水平方向成53°斜向上的拉力作用于靜止的木箱上,如圖所示,作用時間4s后撤去F2.求:
(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,取重力加速度g=10m/s2
(1)F1的大;
(2)F2作用在木箱上時,木箱運動的加速度大;
(3)F2撤去后3s內(nèi)木箱移動的路程.

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