专题十三图象专题.pptVIP

(2)设撤去力后物体运动到最高点时间为t2， v1＝a2t2，解得t2＝2 s 则物体沿着斜面下滑的时间为t3＝t－t1－t2＝1 s， 设下滑加速度为a3，由牛顿第二定律 mgsinθ－μmgcosθ＝ma3， a3＝2 m/s2， t＝4 s时速度v＝a3t3＝2 m/s，方向沿斜面向下． 答案：(1)300 W　(2)2 m/s　沿斜面向下 11．在竖直平面内有一圆形绝缘轨道，半径R＝1 m，匀 强磁场垂直于轨道面向里，一质量为m＝1×10－3 kg、带电量为q＝＋3×10－2C的小球，可在内壁滑 动，开始时，在最低点处给小球一个初速度v0，使 小球在竖直面内逆时针做圆周运动，图13－20甲是 小球在竖直面内做圆周运动的速率v随时间变化的 情况，图乙是小球所受轨道的弹力F随时间变化的 情况，结合图象所给数据，求： (1)磁感应强度的大小； (2)小球初速度的大小． 解析：(1)从题中甲图可知，小球第二次过最高点时，速度大小为5 m/s，而由乙图可知，此时轨道与球间弹力为零，则mg＋qvB＝mv2/R，代入数据，得B＝0.1 T. (2)从乙图可知，小球第一次过最低点时，轨道与球面之间的弹力为F＝5.0×10－2N，根据牛顿第二定律，F－mg＋qv0B＝mv/R代入数据，得v0＝8 m/s. 答案：(1)0.1 T　(2)8 m/s 12．如图13－21所示，电源(E，r)由n个电动势ε0均为1.5 V、内阻均为r0的电池串联组成(E＝nε0，r＝ nr0)，合上开关S，变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中，电路中的一些物理量的变化由图甲、乙、丙三个图给出，电表、导线对电路的影响不计．求： (1)组成电源的串联电池的个数n； (2)变阻器的总阻值； (3)甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d各点的坐标．(甲图为输出功率与路端电压关系曲线，乙图为路端电压与总电流关系曲线；丙图为电源的效率与外电路电阻关系曲线．这里的效率指电源的输出功率与总功率的比值．) 13．(2008·通州调研)如图13－22甲所示，一边长为L，质量为 m，电阻为R的金属丝方框竖直放置在磁场中，磁场方向 垂直方框平面，磁感应强度的大小随y的变化规律为B＝ B0＋ky，k为恒定正常数，同一水平面上磁感应强度相 同．现将方框以初速度v0从O点水平抛出，重力加速度为g. ? (1)通过计算确定方框最终运动的状态； (2)若方框下落过程中产生的电动势E与下落高度y的关系如图乙所示，求方框下落H高度时产生的内能． 解析：(1)因为线框中各条边的电流相等，根据对称性可知线框在水平方向所受合力为0，水平方向做匀速运动 设线框运动t s，下落高度为h，竖直方向速度为vy，切割产生的电动势 14．(2009·南通调研)如图13－23甲所示，在竖直向下的 B＝5 T的有界匀强磁场中，有一个边长为0.4 m的正 方形闭合金属线框放在光滑水平地面上，线框的ab 边与磁场右边界MN平行且相距0.09 m，线框电阻为 10 Ω，质量为0.20 kg，t＝0时，线框静止．现对线 框加一向右的水平拉力F，使线框以a＝2.0 m/s2的加 速度做匀加速直线运动，试通过分析和计算，在图 13－24乙上画出F－t图线． 解析：根据题意线框运动分为三个阶段： (1)线框由静止经t1.由初位置到ab边刚出磁场． d＝ at① 0.09＝ ×2.0t t1＝0.3 s② 此过程无电磁感应现象，故水平拉力 F1＝ma＝0.20×2.0 N＝0.4 N. 1.一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其 中一个力的大小逐渐增大到某一个数值后，接着又逐渐 恢复到原来的大小(此力的方向始终不变)，在这个过程中 其余各力均不变.那么，能正确描述该过程中物体速度变 化情况的v－t图线是图13－6中的 (　　) 解析：将物体受到的力分为两部分，即其中一个变力F1和其他所有的力的合力F2，其他所有力大小和方向均不变，则F2不变，由于F1先增大后减小直到还原为原来的大小，物体的合力始终指向F1的方向，物体做加速度先增大后减小的加速运动，v－t图象的斜率的变化直接描述加速度的大小变化，故D正确. 答案：D 2.一重物从某高处由静止开始向下运动，经过时间