1.质量为 的同学,双手抓住单杠做引体向上,他的重心的速率随时间变化的图象如图所示.取 ,由图象可知
A. 时他的加速度
B. 他处于超重状态
C. 时他受到单杠的作用力的大小是
D. 时他处于超重状态
【答案】B
【解析】
【分析】
速度时间图象的斜率表示加速度,根据图象求出t=0.4s和t=1.1s时的加速度,再根据牛顿第二定律求出单杠对该同学的作用力.根据加速度方向分析人的运动状态.
【详解】A、根据速度图象的斜率表示加速度可知,t=0.5 s时,他的加速度为0.3 m/s2,选项A错误;
B、t=0.4 s时他向上加速运动,加速度方向竖直向上,他处于超重状态,B正确;
C、t=1.1 s时他的加速度为0,他受到的单杠的作用力刚好等于重力600 N,C错误;
D、t=15 s时他向上做减速运动,加速度方向向下,他处于失重状态,选项D错误;
故选B.
【点睛】根据速度–时间图象斜率代表加速度的特点,可以计算t=0.5s时的加速度;根据加速度的方向,可以确定他的超、失重状态.
2.如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图,在大导体板MN上铺一薄层中药材,针状电极O和平板电极MN接高压直流电源,其间产生较强的电场.水分子是极性分子,可以看成棒状带电体,一端带正电,另一端带等量负电;水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去,在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥.图中虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹.下列说法正确的是
A. A处的电场强度大于D处
B. B处的电势高于C处
C. 水分子做匀变速运动
D. 水分子由A运动到C的过程中电势能减少
【答案】D
【解析】
由于A处的电场线较D处稀疏,故A处的电场强度小于D处,选项A错误;顺着电场线电势降低,故B处的电势低于C处,选项B错误;由于电场的分布不均匀,由图可知,上端的电场强度大于下端电场强度,根据F=qE可得,水分子运动时受到电场力大小不相等,不可能做匀变速运动,故C错误;水分子由A运动到C的过程中,电场力做正功,电势能减少,故D正确;故选D.