物體在如圖所示的合外力的作用下從靜止開始做直線運動．設(shè)該物體在t和2t時刻相對于出發(fā)點的位移分別是x1和x2，速度分別是v1和v2，合外力從開始至t時刻做的功是W1，從t至2t時刻做的功是W2，則（ ）
A．x1=9x2   v2=5v1
B．x2=5x1   v2=3v1
C．x2=5x1   W2=8W1
D．v2=3v1  W2=9W1
【答案】分析：由牛頓第二定律可以求得物體在兩段時間的加速度的大小，在由位移的公式可以分別求得速度、位移的關(guān)系，根據(jù)動能定理可以求得合力做功的關(guān)系．
解答：解：由于物體受的合力是2倍的關(guān)系，根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知，加速度也是2倍的關(guān)系，即a2=2a1，
所以物體的位移 X1=a1t2，速度為 v1=a1t，做的功為 W1=F?X1，
物體的位移為 X2=X1+V1t+a2t2=a1t?t+2a1t2=a1t2=5X1，速度為 v2=v1+a2t=3v1，做的功為 W2=2F?（X2-X1）=8W1．
故BC正確．
故選BC．
點評：本題在計算時要注意，位移x1和x2都是相對于出發(fā)點的位移，并不是各自時間內(nèi)經(jīng)過的位移．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置進行“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小實驗誤差，除了要求鉤碼的重力遠小于小車的重力外，在實驗中應(yīng)該采取的必要措施是                       。

②打點計時器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg時實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置。

表：紙帶的測量結(jié)果

測量點

S/cm

v/(m·s-1)

O

0.00

0.35

A

1.51

0.40

B

3.20

0.45

C

D

7.15

0.54

E

9.41

0.60

③實驗測得小車的質(zhì)是為0.22Kg。此同學(xué)研究小車運動過程中A點到E點對應(yīng)的拉力對小車做的功為0.023J，小車的動能變化為            J，這樣在實驗允許的誤差范圍內(nèi)就說明“合外力對物體做的功等于物體動能的變化”。

（2）某同學(xué)要測量一段未知材料電阻絲的電阻率，已知電阻絲長度為L，電阻約為20Ω，可提供的實驗儀器有：

A：電流表G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流I g=3mA

B：電流表A，內(nèi)阻約為0.2Ω，量程為0～0.6A；

C：螺旋測微器

D：變阻箱（0～9999Ω，0.5A）

E：滑動變阻器RW（5Ω，1A）

F：電池組（3V，0.05Ω）

G：一個開關(guān)和導(dǎo)線若干

他進行了以下操作：

①用螺旋測微器測量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測微器的示數(shù)部分，則該次測量測得電阻絲的直徑d=                mm。

②把電流表G與電阻箱串聯(lián)當(dāng)作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測量3V的電壓，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=                Ω。

③設(shè)計實驗電路圖。圖虛線框中只是他設(shè)計的實驗電路圖的一部分，請將電路圖補畫完整。

④實驗電路連接。請根據(jù)設(shè)計的合理的電路圖進行正確的電路連線。

⑤測量并計算電阻率。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到某確定位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2。

請用測得的物理量和已知量寫出計算電阻率的表達式ρ=         。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置進行“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小實驗誤差，除了要求鉤碼的重力遠小于小車的重力外，在實驗中應(yīng)該采取的必要措施是          。

   （2）打點計時器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質(zhì)量為0．03kg時實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置。

表：紙帶的測量結(jié)果

測量點

S/cm

v/（m·s-1）

O

0．00

0．35

A

1．51

0．40

B

3．20

0．45

C

 

 

D

7．15

0．54

E

9．41

0．60

   （3）實驗測得小車的質(zhì)是為0．22Kg。此同學(xué)研究小車運動過程中A點到E點對應(yīng)的拉力對小車做的功為0．023J，小車的動能變化為           J，這樣在實驗允許的誤差范圍內(nèi)就說明“合外力對物體做的功等于物體動能的變化”。

 

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科目：高中物理 來源：北京市豐臺區(qū)2010年高三一模（理科綜合）物理部分 題型：計算題

（1）（8分）①某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置進行“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小實驗誤差，除了要求鉤碼的重力遠小于小車的重力外，在實驗中應(yīng)該采取的必要措施是                      。

②打點計時器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg時實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置。

表：紙帶的測量結(jié)果

測量點
S/cm
v/(m·s-1)
O
0.00
0.35
A
1.51
0.40
B
3.20
0.45
C
 
 
D
7.15
0.54
E
9.41
0.60
 
③實驗測得小車的質(zhì)是為0.22Kg。此同學(xué)研究小車運動過程中A點到E點對應(yīng)的拉力對小車做的功為0.023J，小車的動能變化為           J，這樣在實驗允許的誤差范圍內(nèi)就說明“合外力對物體做的功等于物體動能的變化”。
（2）某同學(xué)要測量一段未知材料電阻絲的電阻率，已知電阻絲長度為L，電阻約為20Ω，可提供的實驗儀器有：
A：電流表G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流I g=3mA
B：電流表A，內(nèi)阻約為0.2Ω，量程為0～0.6A；
C：螺旋測微器
D：變阻箱（0～9999Ω，0.5A）
E：滑動變阻器RW（5Ω，1A）
F：電池組（3V，0.05Ω）
G：一個開關(guān)和導(dǎo)線若干
他進行了以下操作：
①用螺旋測微器測量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測微器的示數(shù)部分，則該次測量測得電阻絲的直徑d=               mm。

②把電流表G與電阻箱串聯(lián)當(dāng)作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測量3V的電壓，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=               Ω。
③設(shè)計實驗電路圖。圖虛線框中只是他設(shè)計的實驗電路圖的一部分，請將電路圖補畫完整。
④實驗電路連接。請根據(jù)設(shè)計的合理的電路圖進行正確的電路連線。

⑤測量并計算電阻率。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到某確定位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2。
請用測得的物理量和已知量寫出計算電阻率的表達式ρ=        。

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科目：高中物理 來源：2015屆廣東省高一物理暑假作業(yè)（一）（解析版） 題型：實驗題

（1）如圖是驗證力的平行四邊形定則裝置，將一根橡皮筋的一端固定在A上．第一次通過細(xì)線懸吊4個鉤碼時，橡皮筋的另一端被拉伸到O處(圖甲)；第二次在木板上固定了兩個光滑小輪B和C，細(xì)線通過兩輪分別懸掛2個和3個鉤碼，發(fā)現(xiàn)橡皮筋沿AO方向伸長但另一端O′與O還未重合(圖乙)．

①為了使O′與O點能夠重合，他應(yīng)該將小輪B、C適當(dāng)向       （填“上方”或“下方”）移動；

②實驗過程除記錄橡皮筋與細(xì)線結(jié)點的位置O外，還需記錄                         和                        .

（2）某學(xué)習(xí)小組做探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系實驗，在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，他們找到了打點計時器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、天平和刻度尺等。若你是小組中的一位成員，完成該項實驗的兩個步驟：

①當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上小沙桶時，先        ，再        （填“釋放沙桶”或“接通電源”），使滑塊帶動紙帶在木板上運動；

②實驗時認(rèn)為合外力與沙桶的總重力大小基本相等，用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M，往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動滑塊加速運動。用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2(v1＜v2)。則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為：______________________________________。（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）

 

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科目：高中物理 來源：北京市豐臺區(qū)2010年高三一模（理科綜合）物理部分 題型：實驗題

（1）（8分）①某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置進行“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小實驗誤差，除了要求鉤碼的重力遠小于小車的重力外，在實驗中應(yīng)該采取的必要措施是                       。

②打點計時器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg時實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置。

表：紙帶的測量結(jié)果

測量點

S/cm

v/(m·s-1)

O

0.00

0.35

A

1.51

0.40

B

3.20

0.45

C

 

 

D

7.15

0.54

E

9.41

0.60

 

③實驗測得小車的質(zhì)是為0.22Kg。此同學(xué)研究小車運動過程中A點到E點對應(yīng)的拉力對小車做的功為0.023J，小車的動能變化為            J，這樣在實驗允許的誤差范圍內(nèi)就說明“合外力對物體做的功等于物體動能的變化”。

（2）某同學(xué)要測量一段未知材料電阻絲的電阻率，已知電阻絲長度為L，電阻約為20Ω，可提供的實驗儀器有：

A：電流表G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流I g=3mA

B：電流表A，內(nèi)阻約為0.2Ω，量程為0～0.6A；

C：螺旋測微器

D：變阻箱（0～9999Ω，0.5A）

E：滑動變阻器RW（5Ω，1A）

F：電池組（3V，0.05Ω）

G：一個開關(guān)和導(dǎo)線若干

他進行了以下操作：

①用螺旋測微器測量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測微器的示數(shù)部分，則該次測量測得電阻絲的直徑d=                mm。

②把電流表G與電阻箱串聯(lián)當(dāng)作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測量3V的電壓，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=                Ω。

③設(shè)計實驗電路圖。圖虛線框中只是他設(shè)計的實驗電路圖的一部分，請將電路圖補畫完整。

④實驗電路連接。請根據(jù)設(shè)計的合理的電路圖進行正確的電路連線。

 

⑤測量并計算電阻率。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到某確定位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2。

請用測得的物理量和已知量寫出計算電阻率的表達式ρ=         。

 

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