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19.如图所示,在外力作用下某质点作直线运动的υ-t图象为正弦曲线.从图中可以判断(  )
A.在0~t3时间内,外力做正功
B.在0~t1时间内,外力的功率逐渐增大
C.在t2时刻,外力的功率最大
D.在t1~t3时间内,外力做的总功不为零

分析 由v-t图象可知物体的运动方向和速度大小的变化,由动能定理分析外力做功正负.由图象的斜率可知加速度的大小和方向,分析出外力的大小和方向,可由公式P=Fv可求得功率的变化情况.

解答 解:A、在0~t3时间内,由图象可知,物体的速度增大,动能增大,由动能定理知外力做正功;故A正确.
B、图象斜率表示加速度,加速度与外力成正比,则知在0~t1时间内,加速度减小,外力减小减小,速度增大.由图象可知0时刻速度为零,由P=Fv可知外力的功率为零.t1时刻速度最大但拉力为零,t1时刻外力功率也为零,可知外力功率先增大后减小,故B错误.
C、t2时刻物体的加速度为零,外力为零,由P=Fv可知外力的功率为零,故C错误.
D、在t1~t3时间内物体的动能变化量为零,由动能定理可知外力做的总功为零,故D错误.
故选:A.

点评 本题要求学生能熟练掌握图象的分析方法,由图象得出我们需要的信息.掌握动能定理,能够根据动能的变化分析外力做功正负.B项中采用的是极限分析法,因开始为零,后来为零,而中间有功率,故功率应先增大,后减小.

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14.一简谐横波沿x轴正向传播,在t=0时刻的波形如图所示,此时该波刚传到x=8m处,再经过3.8s时,P质点第5次出现波峰.下列说法正确的是(  )
A.t=0时P点振动方向沿y轴正方向
B.该波的波速为5m/s
C.再经过△t=1.6s,x=2m处的质点向前传播△x=8m
D.再经过△t=1.4s,坐标为x=16m处的质点第一次出现波峰

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10.如图所示为探究动能定理的实验装置,当小车在一条橡皮筋的作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0.当用2条、3条、4条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…,每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出.
(1)实验前需要平衡摩擦力,这是为了让实验过程中小车受到的合外力等于拉力.
(2)如果平衡摩擦力时木板的倾角过小,实验时打出的纸带上的点的间隔特点是中间部分的点之间的距离比较大,而两端的点之间的距离比较小.
(3)用两根橡皮筋做实验打出的纸带上的点的最大间隔应该是用一根橡皮筋做实验打出的纸带上的点的最大间隔的$\sqrt{2}$倍.

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7.某实验小组设计了如图(a)的实验电路,通过调节电源可在原线圈中产生变化的电流,用磁传感器可记录原线圈中产生的磁场B的变化情况,用电压传感器可记录副线圈中感应电动势E的变化情况,二者的变化情况可同时显示在计算机显示屏上.某次实验中得到的B-t、E-t图象如图(b)所示.

(1)试观察比较这两组图象,可得出的定性结论是(请写出两个结论):
①当B恒定时,得E为零,而B均匀变化,产生恒定的感应电动势;
②当B的变化率越大,产生的感应电动势越大
(2)该实验小组利用两组图象求出六组磁感应强度变化率($\frac{△B}{△t}$)和对应的感应电动势E的数据,并建立坐标系,描出的六个点如图(c)所示.请在图(c)中绘出E-$\frac{△B}{△t}$的图线;
(3)在该实验中,若使用的副线圈的匝数为100匝,则由图线可求得该副线圈的横截面积为2.77cm2.(要求小数点后面保留两位)

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①若利用上述实验器材和公式a=$\frac{2S}{{t}^{2}}$可以测量滑块在A、B间运动时的加速度.请你设计一个记录两个物理量数据的表格,记录次数为5次.在表格中标明要测量的两个物理量.
②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为:a=$\frac{(1+μ)g}{M+(m′+m)}$m-μg
当上式中的(m′+m)保持不变时,a是m的一次函数.该同学想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.为了保证实验中(m′+m)不变,在改变m时,应将从托盘中取出的砝码置于滑块.
③实验得到a与m的关系如图2所示,由此可知μ=0.23(取两位有效数字)

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A.U2变小、I3变小B.U2不变、I3变小C.I1变小、I2变小D.I1变小、I2变大

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