19．如圖a所示，斜面固定在地面上，斜面傾角為θ且光滑（斜面足夠長），用一水平力F拉著一個(gè)初速度為0斜面上的物體．現(xiàn)讓F逐漸增大，物體加速度a隨F變化的圖象如圖b所示，若重力加速度g取10m/s2．求：

（1）物體的質(zhì)量；
（2）斜面的傾角．

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出物體加速度與外力F的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率和截距求出物體的質(zhì)量和斜面的傾角．

解答 解：（1）物體受到重力、支持力拉力和摩擦力的作用，如圖，

由牛頓第二定律：Fcosθ-mgsinθ=ma
得：$a=\frac{cosθ}{m}•F-gsinθ$
由圖（b）當(dāng)F=0時(shí)a=-5m/s2=-gsinθ
得：sinθ=0.5     
θ=30°
（2）由圖（b）當(dāng)F=20N時(shí)a=5m/s2
代入 Fcosθ-mgsinθ=ma
20cos37-10msin30=5m
得：m=$\sqrt{3}$kg．
答：（1）傾角θ為30°．（2）物體的質(zhì)量為$\sqrt{3}$kg．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵通過牛頓第二定律求出加速度的表達(dá)式，結(jié)合圖線的斜率和截距進(jìn)行求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．要測(cè)量一段阻值為幾歐姆的金屬絲的電阻率，請(qǐng)根據(jù)題目要求完成實(shí)驗(yàn)：
（1）用毫米刻度尺測(cè)量金屬絲長度為L=80.00cm，用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑，如圖甲所示，則金屬絲的直徑d=1.600mm．
（2）在測(cè)量電路的實(shí)物圖中，電壓表沒有接入電路，請(qǐng)?jiān)趫D乙中連線，使得電路完整；
（3）實(shí)驗(yàn)中多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭的位置，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以電壓表讀數(shù)U為縱軸、電流表讀數(shù)I為橫軸，在U-I坐標(biāo)系中描點(diǎn)，如圖丙所示．請(qǐng)作出圖象并根據(jù)圖象求出被測(cè)金屬絲的電阻R=1.2Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；
（4）根據(jù)以上各測(cè)量結(jié)果，得出被測(cè)金屬絲的電阻率ρ=3.0×10-6Ω•m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．質(zhì)量相同的0℃冰和0℃水，下列說法正確的是（　�。�
A．它們的分子數(shù)不同，而分子的平均動(dòng)能相同
B．它們的分子數(shù)相同，分子的平均動(dòng)能也相同
C．分子的平均動(dòng)能不同，冰小，水大
D．它們的內(nèi)能不同，冰少，水多

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，在一二象限內(nèi)-R≤x≤R范圍內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場E，電場的上邊界方程為y=$\frac{1}{2R}$x2．在三四象限內(nèi)存在垂直于紙面向里、邊界方程為x2+y2=R2的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)在第二象限中電場的上邊界有許多質(zhì)量為m，電量為q的正離子，在y=$\frac{1}{2}$R處有一熒光屏，當(dāng)正離子達(dá)到熒光屏?xí)r會(huì)發(fā)光，不計(jì)重力和離子間相互作用力．
（1）求在x（-R≤x≤R）處釋放的離子進(jìn)入磁場時(shí)速度．
（2）若僅讓橫坐標(biāo)x=-$\frac{R}{3}$的離子釋放，它在磁場中偏轉(zhuǎn)后恰好能直接經(jīng)過點(diǎn)（R，0），求從釋放到經(jīng)過點(diǎn)（R，0）所需時(shí)間t．
（3）若同時(shí)將離子由靜止釋放，釋放后一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)熒光屏上只有一點(diǎn)持續(xù)發(fā)出熒光．求熒光屏上該點(diǎn)坐標(biāo)和磁感應(yīng)強(qiáng)度B1．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用，下列說法正確的是（　�。�
A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是220V的交流電源
B．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是220v的直流電源
C．使用的電源頻率越高，打點(diǎn)的時(shí)間間隔就越小
D．在同一紙帶上打的點(diǎn)越密，說明物體運(yùn)動(dòng)的速度越慢

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度、線速度、周期和頻率的說法，正確的是（　　）
A．角速度與線速度成正比B．角速度與周期成反比
C．線速度與周期成正比D．角速度與頻率成反比

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，小球m被一根細(xì)線拉著在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)小、球m的受力分析，下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．小球m受重力、支持力、繩的拉力和向心力的作用
B．小球m所受拉力的方向始終指向圓心
C．小球m所受重力和支持力是一對(duì)平衡力
D．小球m所受拉力提供它做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．某行星的半徑是地球半徑的一半，1kg的物體在該行星表面所受的引力為19.6N，則該行星的質(zhì)量是地球的（　　）
A．2倍B．1倍C．$\frac{1}{2}$D．$\frac{1}{4}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．下列說法正確的是（　�。�
A．只有物體溫度較高時(shí)，才能向外輻射紅外線
B．紫外線的主要作用是化學(xué)作用和熒光作用
C．可見光比紅外線容易發(fā)生衍射現(xiàn)象
D．X射線能在磁場中偏轉(zhuǎn)，穿透力較強(qiáng)，可用來進(jìn)行人體透視

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