【題目】在訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)員奔跑中下肢向后的蹬踏力量時(shí)，有一種方法是讓運(yùn)動(dòng)員腰部系繩拖汽車輪胎奔跑，如圖所示。一次訓(xùn)練中，運(yùn)動(dòng)員腰部系著不可伸長的繩拖著質(zhì)量m＝11kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道加速奔跑，5s后繩從輪胎上脫落， 輪胎運(yùn)動(dòng)的vt圖像如圖所示。不計(jì)空氣阻力。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。g取10m/s2。下列說法正確的是(　　)

A. 輪胎與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25

B. 繩子對輪胎的拉力F的大小為70N

C. 在0～7s內(nèi)，輪胎克服摩擦力做功為1400J

D. 在2s時(shí)，繩的拉力的瞬時(shí)功率為280W

【答案】BC

【解析】繩從輪胎上脫落后，輪胎的受力情況如圖甲所示。

由速度圖像得此過程的加速度a2＝－5 m/s2

根據(jù)牛頓第二定律有N2－mg＝0，－f2＝ma2，又f2＝μN(yùn)2

代入數(shù)據(jù)解得μ＝0.5，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤。繩拉輪胎的過程中，輪胎的受力情況如圖乙所示。根據(jù)牛頓第二定律有Fcos 37°－f1＝ma1，mg－Fsin 37°－N1＝0，又f1＝μN(yùn)1

由速度圖像得此過程的加速度a1＝2 m/s2

聯(lián)立解得：F＝70 N，所以選項(xiàng)B正確。在0～5 s內(nèi)，輪胎克服摩擦力做功為0.5×68×25 J＝850 J，在5～7 s內(nèi)，輪胎克服摩擦力做功為0.5×110×10 J＝550 J，所以在0～7 s內(nèi)，輪胎克服摩擦力做功為1400 J，選項(xiàng)C正確。因2 s末輪胎的速度為4 m/s，所以在2 s時(shí)，繩的拉力的瞬時(shí)功率為P＝Fvcos 37°＝224 W，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以O為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，一粒子源位于圓周上的M點(diǎn)，可向磁場區(qū)域內(nèi)垂直磁場沿各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為－q的粒子，不計(jì)粒子重力，N為圓周上另一點(diǎn)，半徑OM和ON間的夾角為θ，且滿足 ＝0.5.

(1)若某一粒子以速率v1＝，沿與MO成60°角斜向上方射入磁場，求此粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(2)若某一粒子以速率v2，沿MO方向射入磁場，恰能從N點(diǎn)離開磁場，求此粒子的速率v2；

(3)若由M點(diǎn)射入磁場各個(gè)方向的所有粒子速率均為v2，求磁場中有粒子通過的區(qū)域面積.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1 m2，線圈電阻為1。規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順時(shí)針方向，如圖甲所示。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。則以下說法正確的是( )

A. 在時(shí)間0～5s內(nèi)，I的最大值為0.1A

B. 在第4s時(shí)刻，I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

C. 前2s內(nèi)，通過線圈某截面的總電荷量為0.01C

D. 第3s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，間距為L的兩根平行金屬導(dǎo)軌彎成“L”形，豎直導(dǎo)軌面與水平導(dǎo)軌面 均足夠長，整個(gè)裝置處于豎直向上大小為B的勻強(qiáng)磁場中．質(zhì)量均為m、阻值均為R的導(dǎo) 體棒ab、cd均垂直于導(dǎo)軌放置，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為u；當(dāng)導(dǎo)體棒cd在水平 恒力作用下以速度v0沿水平導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，釋放導(dǎo)體棒ab，它在豎直導(dǎo)軌上勻加速下滑．（導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌間接觸良好且接觸點(diǎn)及金 屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)；已知重力加速度為g）求：

（1）導(dǎo)體棒cd向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中的電流大小；

（2）導(dǎo)體棒ab勻加速下滑的加速度大��；

（3）若在某時(shí)刻，將導(dǎo)體棒cd所受水平恒力撤 去，經(jīng)過一段時(shí)間，導(dǎo)體棒cd靜止，此過程流經(jīng)導(dǎo)體棒cd的電荷量為q，則這一段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒cd產(chǎn)生的焦耳熱為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距，導(dǎo)軌平面與水平面成角，下端連接阻值為的電阻，勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為；質(zhì)量為、電阻金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。取，求：

（1）金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大小；

（2）金屬棒所能獲得的最大速度；

（3）若金屬棒沿斜面下滑時(shí)恰好獲得最大速度，求在此過程中回路一共生熱多少焦？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是（　　）

A. 同一物質(zhì)不可能呈現(xiàn)晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)

B. 單晶體和多晶體都具有各向異性的物理性質(zhì)

C. 荷葉上的小水滴呈球形，這是表面張力使液面收縮的結(jié)果

D. 形成液體表面張力的原因是由于液體表面層的分子分布比內(nèi)部密集

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用同一種電阻絲作成直角三角形框abc，固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與三角形平面垂直，在ab間加一電壓U，則：

A. ab與acb所受的磁場力方向相同

B. ab與acb所受的磁場力方向相反

C. ab與acb所受的磁場力大小相等

D. ab所受的磁場力大于acb所受的磁場力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣，在它們的邊緣分別取一點(diǎn)A、B、C，下列說法中正確的是

A. A點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度相同

B. A點(diǎn)與C點(diǎn)的線速度相同

C. B點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度相同

D. B點(diǎn)與C點(diǎn)的線速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在紙面內(nèi)有一個(gè)邊長為L的等邊三角形abc，有一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q的帶正電的粒子從a點(diǎn)以速度沿平行于紙面且垂直于bc邊的方向進(jìn)入該區(qū)域，若在該區(qū)域內(nèi)只存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，該粒子恰能從c點(diǎn)離開；若該區(qū)域內(nèi)只存在平行于bc邊的勻強(qiáng)電場，該粒子恰好從b點(diǎn)離開（不計(jì)粒子重力）。

(1)判斷勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場的方向；

(2)計(jì)算電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比。

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