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如图9所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动,则关于拉力F及拉力F的功率P,下列说法正确的是( )
A.F不变,P减小 B.F增大,P增大
C.F增大,P不变 D.F增大,P减小
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图9
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如图8所示,水平传送带长为x,以速度v始终保持匀速运动,把质量为m的货物放到A点,货物与皮带间的动摩擦因数为μ,当货物从A点运动到B点的过程中,摩擦力对货物做的功不可能( )
A.等于
mv2 B.小于
mv2
C.大于μmgx D.小于μmgx
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图8
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(2013·佛山模拟)如图7所示,质量为m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面以初速度v0从A点出发到B点时速度变为v,设同一物体以初速度v0从A′点先经斜面A′C,后经斜面CB′到B′点时速度变为v′,两斜面在水平面上投影长度之和等于AB的长度,两斜面的动摩擦因数与水平面的动摩擦因数相同,则有( )
A.v′>v B.v′=v
C.v′<v D.不能确定
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图7
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如图6所示为跳伞爱好者从高楼跳伞表演的情形,他们从345 m的高处跳下,在距地面150 m高处打开伞包。假设打开伞包前后两段时间都可看做匀变速直线运动,且始末速度均为零。一个质量为60 kg的跳伞爱好者,若在30 s内完成此跳伞表演(当地重力加速度g取10 m/s2),则跳伞爱好者在跳伞的整个过程中( )
A.机械能先不变后减小 B.机械能一直变小
C.克服阻力做功207 kJ D.最大速度为23 m/s
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图6
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某娱乐项目中,参与者抛出一小球去撞击触发器,从而进入下一关。现在将这个娱乐项目进行简化,假设参与者从触发器的正下方以速率v竖直上抛一小球,小球恰好击中触发器。若参与者仍在刚才的抛出点,沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以速率v抛出小球,如图5所示。则小球能够击中触发器的可能是( )
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图4 图5
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光滑水平面上静止的物体,受到一个水平拉力作用开始运动,拉力F随时间t变化的图象如图2所示,用Ek、v、x、P分别表示物体的动能、速度、位移和拉力F的功率,下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况,其中正确的是( )
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图2 图3
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在田径运动会的投掷项目的比赛中,投掷链球、铅球、铁饼和标枪等都是把物体斜向上抛出的运动,如图1所示,这些物体从被抛出到落地的过程中( )
A.物体的机械能先减小后增大
B.物体的机械能先增大后减小
C.物体的动能先增大后减小,重力势能先减小后增大
D.物体的动能先减小后增大,重力势能先增大后减小
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图1
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某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”.如实图5-3所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B点时的速度大小,小车中可以放置砝码.
(1)实验主要步骤如下:
①测量________和拉力传感器的总质量M1;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路.
②将小车停在C点,________,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B点时的速度.
③在小车中增加砝码或________,重复②的操作.
(2)下列表格是他们测得的一组数据,其中M是M1与小车中砝码质量之和,|v
-v
|是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量ΔE,F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间所做的功.表格中的ΔE3=________,W3=________.(结果保留三位有效数字)
数据记录表
| 次数 | M/kg |
| ΔE/J | F/N | W/J |
| 1 | 0.500 | 0.76 | 0.190 | 0.400 | 0.200 |
| 2 | 0.500 | 1.65 | 0.413 | 0.840 | 0.420 |
| 3 | 0.500 | 2.40 | ΔE3 | 1.220 | W3 |
| 4 | 1.000 | 2.40 | 1.200 | 2.420 | 1.210 |
| 5 | 1.000 | 2.84 | 1.420 | 2.860 | 1.430 |
(3)根据表格,请在图中的方格纸上作出ΔEW图线.
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实图5-3
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如实图5-2甲所示,是某同学验证动能定理的实验装置.
其步骤如下:
a.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带.合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑.
b.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m及小车质量M.
c.取下细绳和易拉罐后,换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图5-5-7乙(中间部分未画出),O为打下的第一点.已知打点计时器的打点频率为f,重力加速度为g.
①步骤c中小车所受的合外力为________________.
②为验证从O →C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为x0,OC间距离为x1,则C点的速度为________.需要验证的关系式为________________________________________(用所测物理量的符号表示).
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甲
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乙
实图5-2
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在《探究动能定理》的实验中,我们用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行1次、2次、3次……实验.实验中,如果橡皮筋拉伸的长度都相等,那么每次橡皮筋对小车做的功可记作W、2W、3W……对每次打出的纸带进行处理,求出小车每次最后匀速运动时的速度v,记录数据如下.
| 功W | 0 | W | 2W | 3W | 4W | 5W | 6W |
| v/(m·s-1) | 0 | 1.00 | 1.41 | 1.73 | 2.00 | 2.24 | 2.45 |
(1)据以上数据,在坐标纸中作出Wv2图象.
(2)根据图象可以做出判断,力对小车所做的功与____________________.
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