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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

6.实验小组为了探究物体在倾角不同的斜面上的运动情况,将足够长的粗糙木板的一端固定在水平地面上,使物体以大小相同的初速度v0由底端冲上斜面,每次物体在斜面上运动过程中斜面倾角保持不变。在倾角θ从0°逐渐增大到90°的过程中

A物体的加速度增大

B物体的加速度减小

C物体在斜面上能达到的最大位移先增大后减小

D物体在斜面上能达到的最大位移先减小后增大

正确答案

D

解析

由牛顿第二定律可知,物体的加速度:,由数学知识可知,则当 ( φ + θ ) = 90 °时,加速度最大,所以加速度先增大后减小;由运动学公式可知,最大位移先减小后增大,故D正确,ABC错误;

考查方向

牛顿第二定律;匀变速直线运动的公式

解题思路

关键对物体受力分析,根据牛顿第二定律找出a的表达式根据数学知识及运动学公式分析解答.

易错点

关键找出a的表达式根据数学知识分析.

教师点评

本题考查了牛顿第二定律;匀变速直线运动的公式,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与图象、功能关系等知识点交汇命题.

知识点

牛顿第二定律动能 动能定理
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

18.静止在水平地面上的物块,受水平推力F的作用,F与时间t的关系如图甲所示,物块的加速度a与时间t 的关系如图乙所示,g取10m/s2,设滑动摩擦力等于最大静摩擦力,根据图象信息可得

A地面对物块的最大静摩擦力为1N

B物块的质量为1kg

C物块与地面之间的动因数为0.2

D4s末推力F的瞬时功率为36W

正确答案

D

解析

A、由甲、乙两图可知,当t=1s时,物体才开始具有加速度,可知地面对物体的最大静摩擦力f=2N,故A错误;

BC、由甲图知,F=2t,根据牛顿第二定律得,加速度为:,由乙图可知,图线的斜率,解得:m=2kg,则动摩擦因数为:,故BC错误; 

D、4s末推力F=8N,由a-t图线围成的面积知速度的变化量为,可知4s末的速度为4.5m/s,则推力的瞬时功率为:P=Fv=8×4.5W=36W,故D正确.

考查方向

功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律

解题思路

根据甲乙两图,结合t=1s时,物体开始具有加速度得出最大静摩擦力的大小.根据F与t的关系式,结合牛顿第二定律得出加速度的表达式,结合图线的斜率求出物块的质量,结合滑动摩擦力公式求出动摩擦因数;根据a-t图线围成的面积求出速度的变化量,从而得出4s末的速度,结合P=Fv求出4s末推力的瞬时功率.

易错点

掌握a-t图线的斜率以及图线围成的面积的物理意义是解决本题的关键.

教师点评

本题考查了F-t与a-t的图象问题,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与功率、功、位移等知识点交汇命题.

知识点

牛顿第二定律功率
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题型: 多选题
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多选题 · 6 分

7.如图所示,一根劲度系数为k的轻质弹簧,一端固定在倾角为的光滑斜面的底端档板上.另一端与一个质量为m、带电荷量为+q的小球相连,整个装置放在竖直向下、场强为E的匀强电场中,当小球从斜面上由A点运动到B点的过程中(图中A、B两点未标出),弹簧的弹性势能增加了△Ep1,小球的重力势能减小了△Ep2,则下列说法中正确的是

A当弹簧的形变量为时,小球的速度最大

B当小球的速度为零时,系统的机械能可能最大

C小球从A点运动到B点的过程中,动能的增量一定大于

D小球从A点运动到B点的过程中,小球的电势能一定增加

正确答案

A,B,C,D

解析

A、小球速度最大的位置,应该是合外力为零的地方,根据受力分析可知,(Eq+mg)sinΘ=Kx,x形变量。所以A正确。

B、小球往下运动时,机械能的变化等于除重力、弹力之外其它力做功,即电场力做功。显然在运动到最低点时系统的机械能最大,B正确。

C、根据动能定理,合外力做功等于动能变化量,由于电场力做正功,所以C答案正确。

D、根据C的分析可知,下降的高度为所以电场力做功为

考查方向

本题考查了做功与能量转化的关系,例如重力做功等于重力势能该变量,电场力做功改变电势能等

解题思路

根据题目的意思,首先判断出物体是往下运动的,然后根据功能关系得出结论

易错点

在判断过程中小球速度为零与小球速度最大的位置是不一样的。动能的变化量需要通过动能定理求解。

教师点评

本题对电场力做功、重力做功、动能定理的理解要求较高

知识点

牛顿第二定律功能关系
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题型:简答题
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简答题 · 16 分

某次对新能源汽车性能进行的测量中,汽车在水平测试平台上由静止开始沿直线运动,汽车所受动力随时间变化关系如图1所示,而速度传感器只传回第10s以后的数据(如图2所示)。已知汽车质量为1000kg,汽车所受阻力恒定。

求:

11.汽车所受阻力的大小;

12.10s末汽车速度的大小;

13.前20s汽车位移的大小。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

1.0×103N

解析

10s后汽车做匀速直线运动,受到的牵引力等于阻力,由此求出汽车受到的阻力,由图象可知f=1.0×103N

考查方向

匀速直线运动及其公式、图像;牛顿第二定律

解题思路

由图象可知10s后汽车做匀速直线运动,受到的牵引力等于阻力,由此求出阻力.

易错点

关键根据汽车运动的v-t图象,得出物体的运动状态,根据牛顿第二定律解答.

教师点评

本题考查了匀速直线运动及其公式、图像,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与牛顿第二定律、位移等知识点交汇命题.

 

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

25m/s

解析

由牛顿第二定律得:

F1-f=ma1

10s末车速:v=a1t1

代入数据得:a1=2.5m/s2;v=25m/s

考查方向

牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用

解题思路

依据牛顿第二定律分段求出汽车加速度,进而由运动学速度公式可得汽车20s的速度.

易错点

关键从F-t图中读出物体受到的力F值,根据牛顿第二定律列式.

教师点评

本题考查了牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与动能定理、匀变速直线运动的图象等知识点交汇命题.

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

375m

解析

在0-10s内的位移:

汽车在10-20s内的位移:x2=vt2=25×10=250m

故汽车在前20s的位移:x=x1+x2=125+250=375m.

考查方向

牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用

解题思路

分段求出位移之后相加求和即可得前20s汽车的位移

易错点

关键通过图象信息找到各段受力情况,明确各段的运动规律.

教师点评

本题考查了牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与匀变速直线运动的图象等知识点交汇命题.

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题型:简答题
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简答题 · 15 分

2016年1月内江地区下了难得一见的大雪,下雪后,几位同学在结冰的水平地面上玩滑冰游戏.赛道如图,I区为助跑区,长度Li=6m,;Ⅱ区为滑冰区,长度L2=32m,,参赛的同学从起跑线AB由静止做匀加速直线运动助跑到起滑线CD,并从CD处开始自由滑行,直至停止.某一轮次中,

某同学经过2s通过助跑区后,在Ⅱ区内的滑行距离为

18m,g取10m/s2.求:

12.鞋子与冰面间的动摩擦因数.

13.在另一轮次中,如果该同学刚好在Ⅱ区边线EF

停止,则他在助跑区的加速度大小.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

0.1

解析

设该同学达到CD的速度为v1,由运动学公式得:

自由滑行,由牛顿第二定律得

在滑冰区滑行的位移

代入解得

考查方向

匀变速直线运动的公式

解题思路

在I区为助跑区由运动学公式求出加速度,再求出滑入第二区的初速度,最后根据牛顿第二定律及运动学公式求出摩擦系数.

易错点

分析清楚物体的运动过程,求出进入滑冰区的初速度是解题的关键.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

设该同学在CD时速度为v2,在助跑区的加速为a2,则由运动学公式得:

滑行区

代入数据解得:

考查方向

匀变速直线运动的公式;牛顿第二定律

解题思路

根据牛顿第二定律及运动学公式求出在滑冰区的初速度,再由助跑区由运动学公式求出加速度.

易错点

关键分析清楚物体的运动过程,注意进入滑冰区的初速度也是助跑区的末速度.

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