如图所示,靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速释放,同时开始受到一随时间变化规律为F=kt的水平力作用.用a、v、f和EK分别表示物块的加速度、速度、物块所受的摩擦力、

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速释放,同时开始受到一随时间变化规律为F=kt的水平力作用.用a、v、f 和EK分别表示物块的加速度、速度、物块所受的摩擦力、物块的动能,下列图象能正确描述上述物理量随时间变化规律的是(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
魔方格

◎ 答案

物块在t=0时被无初速释放,由于F=kt,则开始过程,物块对墙壁的压力较小,所受的滑动摩擦力小于重力,物块加速下滑;后来,滑动摩擦力大于重力,物块减速下滑,直到速度为零,物块静止在墙壁上.
取竖直向下方向为正方向.
A、B加速运动过程中:mg-f=ma,①
又f=μN=μF=μkt,得a=g-
μk
m
t
,a随着t增大而减小,物块做加速度减小的变加速运动;v-t图象的斜率应减小.
减速运动过程中:由于mg<f,由①得知,随着t增大,a反向增大,物块做加速度增大的变减速运动;v-t图象的斜率应增大.故A错误,B正确.
C、物块运动过程中,f=μkt,f与t成正比;当物块静止时,f=mg保持不变,故C正确.
D、由于v与时间是非线性关系,动能Ek=
1
2
mv2
,则知动能与时间也非线性关系,其图象应曲线,故D错误.
故选BC

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速释放,同时开始受到一随时间变化规律为F=kt的水平力作用.用a、v、f和EK分别表示物块的加速度、速度、物块所受的摩擦力、…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【牛顿第二定律】,【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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