陕西省西安市黄陵中学高一上学期期末物理试卷

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2015—2016学年陕西省西安市黄陵中学高一(上)期末物理试卷
一、单择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个答案是正确的,请将答案填入答题卡中.)1.2012年4月1日,在第51届团体世兵赛上,中国队击败东道主德国队,取得6连冠,下列哪些情况不可以把兵乓球看做质点() A.研究兵乓球运动的时间
B.研究兵乓球运动旋转快慢
C.研究兵乓球运动的速度
D.研究兵乓球运动落到球台的位置
2.甲、乙两车在同一地点同时做直线运动,其v﹣t图象如图所示,则()
A.它们的初速度均为零
B.甲的加速度大于乙的加速度
C.t1时刻,甲的速度大于乙的速度
D.0~t1时间内,甲的位移大于乙的位移
3.如图所示,甲乙丙丁四个图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,且系统均处于静止状态.现用等长的轻绳来代替轻杆BC,仍能保持平衡的是图( )
A.B.C.D.
4.一个物体静止在水平桌面上,下列说法中正确的是() A.桌面对物体的支持力和物体所受的重力是一对平衡力
B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作力C.物体对桌面的压力就是物体所受的重力,这两个力是同一性质的力
D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
5.下列说法正确的是()
A.加速度变大,物体一定在做加速运动
B.加速度变小,物体一定在做减速运动
C.加速度是描述物体的速度变化的快慢程度
D.加速度大,物体的速度就大
6.在有空气阻力的情况下,以初速度v1竖直上抛一物体,经过时间t1到达最高点,又经过时间t2,物体又最高点落回到抛出点,这时物体的速度为v2,则( )
A.v2>v1t2>t1B.v2<v1t2<t1
C.v2>v1t2<t1D.v2<v1t2>t1
7.小敏随着十几个人一起乘电梯上五楼,走进电梯时电梯没有显示超载,但电梯刚启动时报警器却响了起来.对这一现象的解释,下列说法正确的是()
A.刚启动时,物体的加速度向下,人处于超重状态
B.刚启动时,人所受的重力变大了
C.刚启动时,人对电梯底板的压力大于底板对人的支持力
D.刚启动时,人对电梯底板的压力变大了
8.某中学正在举行班级对抗赛,张明明同学是短跑运动员,在百米竞赛中,测得他在5s末的速度为10。

4m/s,10s末到达终点的速度为10.2m/s,则他在全程中的平均速度为()
A.10。

4 m/s B.10。

3 m/s C.10.2 m/s D.10m/s
9.体操运动员静止悬挂在单杠上,当两只手掌握点之间的距离减小时,运动员手臂受到的拉力,下列判断正确的是()
A.不变B.变小C.变大D.无法确定
10.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70.0kg 的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0。

5m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10m/s2)()
A.490 N B.510 N C.890 N D.910 N
二、填空题(每空2分、共28分)
11.一个物体在几个共点力作用下处于平衡状态,现把其中一个向东的大小为10N的力反向,其他每个力不变则这几个共点力的合力大小等于,方向.
12.在行驶着的火车车厢里的桌面上放一个皮球.当皮球突然相对于车厢向后运动时,这表明火车在做运动.如果列车突然向右拐弯,小球将向运动.
13.如图所示,用F=10N的水平拉力,使质量m=2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动.求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体在t=2.0s内通过的距离.
14.在“验证力的平行四边形定则”实验中
(1)其中两个实验步骤分别是:
A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个细绳套,通过细绳套同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两个弹簧测力计的示数F1和F2.
B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F,并记下细绳的方向.
请指出以上步骤中的错误或疏漏:
A中是;B中是.
(2)在某次实验中,两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图中画出,图中的方格的边长表示为2N,O点是橡皮条的结点,请用两个直角三角板严格作出合力F的图示,并求出合力的大小为N.
15.“探究加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示:
(1)为减小实验误差,盘和砝码的质量应比小车的质量(选填“小”或“大”)得多.
(2)图乙为某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s.他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点.为了由v﹣t 图象求出小车的加速度,他量出相邻两计数点间的距离,分别求出打各计数点时小车的速度.其中打计数点3 时小车的速度为m/s,小车的加速度为m/s2 (小数点后保留2位).
(3)某组同学实验得出数据,画出a﹣F图象如图丙所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是
A.实验中摩擦力没有平衡
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化
(4)本实验所采用的方法是.
三.计算题(18、19题6分、20题8分、21题12分.共32分)16.比萨斜塔的高度为54。

5m,如果枷利略在塔的顶端让一只铁球自由下落,求铁球下落的时间和小球落地时的速度?
17.一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路行驶,当汽车以5m/s2的加速度刹车后作匀减速直线运动,则从刹车开始计时.
(1)2s内汽车的位移为多少.
(2)6s内汽车的位移为多少.
18.如图所示,一物体重力为G=10N,放在水平面上,物体和水平面之间的动摩擦系数μ=0。

5.今有与水平方向成α=37°的拉力F 拉物体匀速前进,求:
(1)物体所受拉力F的大小?
(2)物体所受地面支持力N的大小?(sin37°=0。

6,cos37°=0。

8)
19.水平面上有一个质量为3kg的物体,在0﹣4s内受水平拉力F的作用,在4﹣10s内撤去F仅受摩擦力作用而停止,其v﹣t图象如图示,求:
(1)物体所受摩擦力的大小.
(2)在0﹣4s内物体受到的拉力大小.
(3)在0﹣10s内物体的位移.
2015—2016学年陕西省西安市黄陵中学高一(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个答案是正确的,请将答案填入答题卡中.)1.2012年4月1日,在第51届团体世兵赛上,中国队击败东道主德国队,取得6连冠,下列哪些情况不可以把兵乓球看做质点( )A.研究兵乓球运动的时间
B.研究兵乓球运动旋转快慢
C.研究兵乓球运动的速度
D.研究兵乓球运动落到球台的位置
【考点】质点的认识.
【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可.
【解答】解:A、研究兵乓球运动的时间时,此时兵乓球的大小和形状可以忽略,能看成质点,故A正确;
B、研究兵乓球运动旋转快慢时,此时兵乓球的大小和形状不可以忽略,不能看成质点,故B错误;
C、研究兵乓球运动的速度时,此时兵乓球的大小和形状可以忽略,能看成质点,故C正确;
D、研究兵乓球运动落到球台的位置时,此时兵乓球的大小和形状可以忽略,能看成质点,故D正确.
本题选不能看成质点的,故选:B.
2.甲、乙两车在同一地点同时做直线运动,其v﹣t图象如图所示,则()
A.它们的初速度均为零
B.甲的加速度大于乙的加速度
C.t1时刻,甲的速度大于乙的速度
D.0~t1时间内,甲的位移大于乙的位移
【考点】匀变速直线运动的图像.
【分析】由图读出t=0时刻的速度即初速度.速度图线的斜率表示加速度,斜率越大,加速度越大.两图线的交点表示速度相同.根据面积可判断位移的大小.
【解答】解:A、由图读出甲的初速度为零,乙的初速度不为零.故A错误.
B、甲图线的斜率大于乙图线的斜率,则甲的加速度大于乙的加速度.故B正确.
C、t1时刻,两图线相交,说明t1时刻,甲的速度等于乙的速度.故C错误.
D、由图看出,0~t1时间内,乙图线与坐标轴所围“面积”较大,则0~t1时间内,乙的位移大于甲的位移.故D错误.
故选B
3.如图所示,甲乙丙丁四个图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,且系统均处于静止状态.现用等长的轻绳来代替轻杆BC,仍能保持平衡的是图()
A.B.C.D.
【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】根据轻绳与带铰链轻杆的施力特点结合平衡条件即可做出判断.
【解答】解:根据(轻)绳子只能提供拉力的特点和对B点受力分析结合平衡条件可知图甲、乙、丁中的BC不能用绳子代替,故A、B、D错误;
故选C.
4.一个物体静止在水平桌面上,下列说法中正确的是()A.桌面对物体的支持力和物体所受的重力是一对平衡力
B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作力C.物体对桌面的压力就是物体所受的重力,这两个力是同一性质的力
D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
【考点】牛顿第三定律;共点力平衡的条件及其应用.
【分析】作用力和反作用力是发生在相互作用的物体上,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.
【解答】解:A、桌面对物体的支持力和物体所受的重力是一对平
衡力,故A正确,B错误
C、物体对桌面的压力和物体所受的重力大小相等,方向相同,但是这两个力不是同一性质的力,故C错误
D、物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是作用力和反作用力,故D错误
故选A.
5.下列说法正确的是()
A.加速度变大,物体一定在做加速运动
B.加速度变小,物体一定在做减速运动
C.加速度是描述物体的速度变化的快慢程度
D.加速度大,物体的速度就大
【考点】加速度;速度.
【分析】根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,加速度的方向就是物体速度变化量的方向,与物体速度无关,即物体的速度变化越快物体的加速度越大.加速度是描述物体的速度变化的快慢程度.
【解答】解:A、加速度变大的物体,如果加速度方向与速度方向相反,那么速度就会减小,即速度减小得越来越快,故A错误;
B、加速度变小的物体,如果加速度方向与速度方向相同,那么速度就会增加,即速度增加得越来越慢,故B错误;
C、加速度是描述物体的速度变化的快慢程度.故C正确;
D、加速度大,物体的速度可以很小,例如火箭发射的瞬间.故D 错误;
故选:C.
6.在有空气阻力的情况下,以初速度v1竖直上抛一物体,经过时间t1到达最高点,又经过时间t2,物体又最高点落回到抛出点,这时物体的速度为v2,则()
A.v2>v1t2>t1B.v2<v1t2<t1
C.v2>v1t2<t1D.v2<v1t2>t1
【考点】牛顿第二定律;竖直上抛运动.
【分析】题中描述的两种情况物体均做匀变速运动,弄清两种情况下物体加速度、上升高度等区别,然后利用匀变速运动规律求解即可和排除方法即可.
【解答】解:当有阻力时,设阻力大小为f,上升时有:
mg+f=ma,a=g+
上升时间为:t1=
有阻力上升位移与下降位移大小相等,下降时有:
mg﹣f=ma1,a′=g﹣,
根据h at2,可知t1<t2.
根据能量守恒知此过程由动能转化为内能,故末动能小于初动能,根据,知v1>v2
故ABC错误,D正确.
故选:D.
7.小敏随着十几个人一起乘电梯上五楼,走进电梯时电梯没有显示超载,但电梯刚启动时报警器却响了起来.对这一现象的解释,下
列说法正确的是( )
A.刚启动时,物体的加速度向下,人处于超重状态
B.刚启动时,人所受的重力变大了
C.刚启动时,人对电梯底板的压力大于底板对人的支持力
D.刚启动时,人对电梯底板的压力变大了
【考点】超重和失重;牛顿第二定律.
【分析】先对人受力分析,受重力和支持力,而压力等于支持力;再对人进行运动分析,确定加速度方向;最后根据牛顿第二定律进行解释即可.
【解答】解:人随电梯一起加速上升,电梯刚启动时报警器却响了起来,说明人和电梯的加速度向上,合力向上,电梯和人处于超重的状态;所以人对电梯底板的压力变大了.故D正确.
故选:D.
8.某中学正在举行班级对抗赛,张明明同学是短跑运动员,在百米竞赛中,测得他在5s末的速度为10.4m/s,10s末到达终点的速度为10。

2m/s,则他在全程中的平均速度为()
A.10.4 m/s B.10.3 m/s C.10。

2 m/s D.10m/s
【考点】平均速度.
【分析】由题意可知,张明明所经过的位移和时间,则由平均速度公式即可求得全程中的平均速度.
【解答】解:运动员所经过的位移为100m,所用时间为10s;
故平均速度
故选D
9.体操运动员静止悬挂在单杠上,当两只手掌握点之间的距离减小时,运动员手臂受到的拉力,下列判断正确的是()
A.不变B.变小C.变大D.无法确定
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系.
【分析】当运动员增大双手间距离时,根据合力与分力的关系分析两只手臂的拉力如何变化.两只手臂的拉力总是大小相等,方向并不相反.每只手臂的拉力不一定小于mg,也可能等于mg.
【解答】解:根据每只手臂的拉力的合力一定等于运动员的重力保持不变,则当减小双手间距离时,两手臂间夹角减小,每只手臂的拉力将减小.故ACD错误,B正确.
故选:B.
10.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70。

0kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.5m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10m/s2)()
A.490 N B.510 N C.890 N D.910 N
【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.
【分析】工人站在地面上,匀加速拉升物体,同时绳子也有个力拉工人,由牛顿第二定律可求出绳子的拉力,从而对工人受力分析,由平衡条件可求出工人受地面的支持力,最后由牛顿第三定律可得出工人对地面的压力大小.
【解答】解:先研究物体,以加速度0。

5m/s2匀加速被拉升,受力分析:重力与绳子的拉力.
则有:F﹣mg=ma
解得:F=210N,
再研究工人,受力分析,重力、绳子拉力、支持力,处于平衡状态.则有:Mg=F+F支
解得:F支=490N,
由牛顿第三定律可得:F压=490N
故选:A
二、填空题(每空2分、共28分)
11.一个物体在几个共点力作用下处于平衡状态,现把其中一个向东的大小为10N的力反向,其他每个力不变则这几个共点力的合力大小等于20N ,方向向西.
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系.
【分析】几个力平衡中任意一个力的合力与其它几个力等值、反向、共线,故先求出除向东的大小为10N的力外的其它几个力的合力,然后将转向后的力F与除F外的两个力的合力合成,从而即可求解.【解答】解:几个力平衡中任意一个力的合力与其它几个力等值、反向、共线,现把其中一个向东的大小为10N的力撤去,因此其它几
个力的合力大小10N,方向向西,如今将向东的大小为10N的力反向,则这几个共点力的合力大小为20N,方向向西;
故答案为:20N,向西.
12.在行驶着的火车车厢里的桌面上放一个皮球.当皮球突然相对于车厢向后运动时,这表明火车在做加速运动.如果列车突然向右拐弯,小球将向左运动.
【考点】惯性.
【分析】一切物体都有保持原有运动状态不变的性质,注意皮球随车一起运动,通过皮球出现的现象分析火车的运动状态,或通过火车的运动情况分析皮球的运动情况.
【解答】解:皮球随火车一起运动,当火车突然加速时,皮球由于惯性还要保持原来较慢的速度运动,因此皮球会向后运动,
如果列车突然向右拐弯,而小球由于惯性,仍保持原来的运动状态,则小球向左运动.
故答案为:加速;左
13.如图所示,用F=10N的水平拉力,使质量m=2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动.求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体在t=2。

0s内通过的距离.
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】对物体受力分析,由牛顿第二定律可以求得加速度的大小,
由位移的公式可以求得通过的距离.
【解答】解:(1)物体是在光滑的水平面上,只受F的作用,由牛顿第二定律可得,
F=ma,
所以加速度的大小为,
a==5m/s2,
(2)由位移公式X=at2得,
X=at2=×5×22m=10m,
答:(1)物体加速度a的大小是5m/s2;
(2)物体在t=2。

0s内通过的距离是10m.
14.在“验证力的平行四边形定则”实验中
(1)其中两个实验步骤分别是:
A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个细绳套,通过细绳套同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两个弹簧测力计的示数F1和F2.
B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F,并记下细绳的方向.
请指出以上步骤中的错误或疏漏:
A中是未记下两条细绳的方向;B中是应将橡皮条与细绳的结点拉到原来的位置O点.
(2)在某次实验中,两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图中画出,图中的方格的边长表示为2N,O点是橡皮条的结点,请用两个直角三角板严格作出合力F的图示,并求出合力的大小为14 N.
【考点】验证力的平行四边形定则.
【分析】(1)步骤A中只有记下两条细绳的方向,才能确定两个分力的方向,进一步才能根据平行四边形定则求合力;步骤B中只有使结点到达同样的位置O,才能表示两种情况下力的作用效果相同.(2)根据平行四边形画出合力来,然后根据题目给的“每格的边长代表2N”来算出合力的大小.
【解答】解:(1)本实验为了验证力的平行四边形定则,采用的方法是作力的图示法,作出合力和理论值和实际值,然后进行比较,得出结果.所以,实验时,除记录弹簧秤的示数外,还要记下两条细绳的方向,以便确定两个拉力的方向,这样才能作出拉力的图示.步骤A中未记下两条细绳的方向;步骤B中未说明把橡皮条的结点拉到位置O.
(2)根据平行四边形定则,得出合力如下所示:
根据图示可知,合力代表的长度为7个边长,因此其合力大小为
F=14N.
故答案为:14.
(1)未记下两条细绳的方向应将橡皮条与细绳的结点拉到原来的位置O点;(2)14.
15.“探究加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示:
(1)为减小实验误差,盘和砝码的质量应比小车的质量小(选填“小”或“大”)得多.
(2)图乙为某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0。

02s.他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点.为了由v﹣t 图象求出小车的加速度,他量出相邻两计数点间的距离,分别求出打各计数点时小车的速度.其中打计数点3 时小车的速度为0.46 m/s,小车的加速度为1。

20 m/s2(小数点后保留2位).
(3)某组同学实验得出数据,画出a﹣F图象如图丙所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是 B
A.实验中摩擦力没有平衡
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化
(4)本实验所采用的方法是控制变量法.
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
【分析】(1)当盘与砝码质量远小于小车质量时可以近似认为盘与砝码对小车的拉力等于其重力;
(2)根据题意求出计数点间的时间间隔;由匀变速直线运动的推论求出瞬时速度,加速度我们可由匀变速直线运动的推论:△x=at2求解;
(3)图中没有拉力时就产生了加速度,说明平衡摩擦力时木板倾角过大;
(4)本实验所采用的方法是控制变量法.
【解答】解:(1)当盘与砝码质量远小于小车质量时可以近似认为盘与砝码对小车的拉力等于其重力,为减小实验误差,盘和砝码的质量应比小车的质量小得多.
(2)计时器打点的时间间隔为0。

02s.他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为:t=0。

02×5=0。

1s;
由匀变速直线运动的推论可知,打计数点3时小车的速度为:v3==0.46m/s
根据纸带的数据得相邻的相等的时间间隔位移之差几乎相等,所以小车做的为匀加速直线运动.
设0到1之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:x3﹣x1=2a1T2
x4﹣x2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值,得:a=(a1+a2)
即:a=m/s2=1.20m/s2
(3)当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度,该同学实验操作中平衡摩擦力过大,即倾角过大.故B正确.故选:B
(4)本实验所采用的方法是控制变量法.
故答案为:(1)小;(2)0。

46、1.20;(3)B;(4)控制变量法
三.计算题(18、19题6分、20题8分、21题12分.共32分)16.比萨斜塔的高度为54.5m,如果枷利略在塔的顶端让一只铁球自由下落,求铁球下落的时间和小球落地时的速度?
【考点】自由落体运动.
【分析】根据位移时间公式求出落地的时间,根据速度时间公式求出落地的速度
【解答】解:(1)由h=得t=
(2)由v=gt=9。

8×3.34m/s=32.7m/s
答:(1)它下落时间3.34s
(2)落地时刻的速度32.7m/s
17.一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路行驶,当汽车以5m/s2的加速度刹车后作匀减速直线运动,则从刹车开始计时.
(1)2s内汽车的位移为多少.
(2)6s内汽车的位移为多少.
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出刹车后2s内和6s 内的位移.
【解答】解:汽车速度减为零的时间为:,(1)2s时汽车仍然在运动,所以:x=vt﹣at2=20×2﹣=30m (2)6s内的位移等于4s内的位移,得:x=,
答:(1)2s内汽车的位移为30m.
(2)6s内汽车的位移为40m.
18.如图所示,一物体重力为G=10N,放在水平面上,物体和水平面之间的动摩擦系数μ=0.5.今有与水平方向成α=37°的拉力F拉物体匀速前进,求:
(1)物体所受拉力F的大小?
(2)物体所受地面支持力N的大小?(sin37°=0。

6,cos37°=0。

8)
【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.
【分析】对物体受力分析,然后共点力平衡条件并结合正交分解法列式求解即可.
【解答】解:对物体受力分析,受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力,如图所示:
共点力平衡条件,有:
Fcos37°﹣f=0
N+Fsin37°=mg
其中:f=μN
联立解得:F=4.55N,N=7.27N
答:(1)物体所受拉力F的大小为4.55N;
(2)物体所受地面支持力N的大小为7.27N.
19.水平面上有一个质量为3kg的物体,在0﹣4s内受水平拉力F 的作用,在4﹣10s内撤去F仅受摩擦力作用而停止,其v﹣t图象如图示,求:
(1)物体所受摩擦力的大小.
(2)在0﹣4s内物体受到的拉力大小.
(3)在0﹣10s内物体的位移.
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速
直线运动的位移与时间的关系.
【分析】(1)物体在水平拉力的作用下,先做匀加速直线运动,4s后撤去拉力,在摩擦力的作用下做匀减速运动.在速度时间图象中求出匀减速运动的加速度,根据牛顿第二定律求出摩擦力的大小.(2)根据速度时间图象求出匀加速运动的加速度,根据牛顿第二定律有F合′=F﹣f=ma,从而求出拉力的大小.
(3)图线与时间轴所围成的面积表示位移的大小.
【解答】解:(1)设物体在4~10s内的加速度为a 由图象得:a=
设摩擦力大小为f,由牛顿第二定律得:f=﹣ma=3×2=6N
(2)设0~4s内物体加速度为a′,则a′=
设拉力为F,由牛顿第二定律
F﹣f=ma′
解得:F=6+3×3=15N
(3)图线与时间轴所围成的面积表示位移,
所以0﹣10s内物体的位移x=S=
答:(1)物体所受摩擦力的大小为2m/s2.
(2)在0﹣4s内物体受到的拉力大小为15N.
(3)在0﹣10s内物体的位移为60m.。

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