专题强化训练(十)
选择题(共20个小题,1~12为单选,其余为多项选择题,每题5分,共100分)
1.如图甲所示,物块的质量m=1 kg,初速度v0=10 m/s,在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动,某时刻后恒力F突然反向,整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示,g=10 m/s2.下列说法中不正确的是( )
A.0~5 m内物块做匀减速直线运动
B.在t=1 s时刻,恒力F反向
C.恒力F大小为10 N
D.物块与水平面间的动摩擦因数为0.3
答案 C
解析 由题可知,物块开始时在恒力作用下运动,在0~5 m内的运动方向是相同的,由图乙可知,0~5 m内物块做匀减速直线运动,故A项正确;
物块匀减速直线运动的加速度大小为:
a1== m/s2=10 m/s2.
匀加速直线运动的加速度大小为:
a2== m/s2=4 m/s2.
根据牛顿第二定律得:
F+f=ma1,F-f=ma2,
联立两式解得:F=7 N,f=3 N,
则动摩擦因数为:μ===0.3.
物块匀减速直线运动的时间为:
t1== s=1 s.即在0~1 s内做匀减速直线运动,1 s后恒力F反向,做匀加速直线运动,故B、D两项正确,C项错误.本题选择错误的,故选C项.
2.如图甲所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处自由下落,接触弹簧后继续向下运动.若以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下建立一坐标轴Ox,小球的速度v随时间t变化的图象如图乙所示.其中OA段为直线,切于A点的曲线AB和BC都是平滑的曲线,则关于A、B、C三点对应的x坐标及加速度大小,下列说法正确的是( )
A.xA=h,aA=0 B.xA=h,aA>g
C.xB=h+,aB=0 D.xC=h+,aC=0
答案 C
解析 由图可知,OA段是直线,说明O到A的过程中,小球做自由落体运动,小球到达A时,小球的加速度仍然是g,故A、B两项错误;B点是速度最大的地方,此时重力和弹力相等,合力为0,加速度也就为0,由mg=kx,可知x=,所以B点的坐标为h+,所以C项正确;取一个与A点对称的点为D,由A点到B点的形变量为,由对称性得由B到D的形变量也为,故到达C点时形变量要大于h+2,加速度ac>g,所以D项错误.故选C项.
3.在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,则( )
A.q1和q2带有同种电荷
B.x1处的电场强度为零
C.负电荷从x1移到x2,电势能减小
D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大
答案 C