【題目】如圖8所示，在粗糙水平臺(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m＝0.5 kg的小物塊，它與水平臺(tái)階表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，且與臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s＝5 m．在臺(tái)階右側(cè)固定了一個(gè)以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓弧形擋板，并以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系．現(xiàn)用F＝5 N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，一段時(shí)間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板（g＝10 m/s2）．

（1）若小物塊恰能擊中擋板的上邊緣P點(diǎn)，P點(diǎn)的坐標(biāo)為（1.6 m,0.8 m），求其離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（2）為使小物塊擊中擋板，求拉力F作用的距離范圍；

（3）改變拉力F的作用時(shí)間，使小物塊擊中擋板的不同位置，求擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)能的最小值．（結(jié)果可保留根式）

【答案】（1）

（2）

（3）2 J

【解析】

試題分析：（1）小物塊從O到P做平拋運(yùn)動(dòng)：

水平方向：

豎直方向：y＝gt2

解得：

（2）為使小物塊擊中擋板，小物塊必須能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，設(shè)拉力F作用的最短距離為，由動(dòng)能定理得：

，解得，為使小物塊擊中擋板，小物塊的平拋初速度不能超過，設(shè)拉力F作用的最長距離為，由動(dòng)能定理得：Fx2－μmgs＝mv

解得，則為使小物塊擊中擋板，拉力F作用的距離范圍為：

（3）設(shè)小物塊擊中擋板的任意點(diǎn)坐標(biāo)為（x，y），則：，y＝gt′2

由機(jī)械能守恒得：Ek＝mv0′2＋mgy

又，由P點(diǎn)坐標(biāo)可求

化簡得Ek＝＋＝＋y

由數(shù)學(xué)方法求得Ekmin＝2 J

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：

【題目】如圖所示電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，電流表和電壓表均為理想電表，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)時(shí)，電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電流表示數(shù)變化量的大小為△I、電壓表V、V1和V2示數(shù)變化量的大小分別為△U、△U1和△U2，下列說法錯(cuò)誤的是( )

A. B. 變小 C. 不變 D. 不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間，兩位同學(xué)合作，用刻度尺可測(cè)得人的反應(yīng)時(shí)間：如圖甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的準(zhǔn)備（但不與尺接觸），當(dāng)看到A放開手時(shí)，B立即握住尺，若B做握尺準(zhǔn)備時(shí)，手指位置如圖乙所示，而握住尺時(shí)的位置如圖丙所示，由此測(cè)得B同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間約為（ ）

A.2.0 s
B.0.3 s
C.0.1 s
D.0.4 s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某課題研究小組，選用下列器材測(cè)定某型號(hào)手機(jī)所用鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.(電動(dòng)勢(shì)約為4 V，內(nèi)阻在幾歐到幾十歐之間)

A．電壓表V(量程6 V，內(nèi)阻約為6.0 kΩ)
B．電流表A(量程2 mA，內(nèi)阻約為50 Ω)

C．電阻箱R(0～999.9 Ω)
D．開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)從上述器材中選取了電流表和電阻箱測(cè)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，從實(shí)際操作中你認(rèn)為可行嗎？請(qǐng)說明理由：_____________________________.

(2)今用上述器材中的電壓表和電阻箱測(cè)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______．

(3)根據(jù)圖象求得E＝________ V，r＝________ Ω.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2，Q1和Q2之間連線上各點(diǎn)電勢(shì)高低如圖曲線所示，選無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，從圖中可以看出（ ）

A. Q1的電荷量小于Q2的電荷量

B. Q1和Q2一定是同種電荷

C. Q1和Q2之間連線上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向都指向Q2

D. P處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平桌面上有一薄木板，它的右端與桌面的右端相齊，薄木板的質(zhì)量M=1.0kg，長度L=1.0m．在薄木板的中央有一個(gè)小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），質(zhì)量m=0.5kg，小滑塊與薄木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.10，小滑塊、薄木板與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，且μ2=0.20，設(shè)小滑塊與薄木板之間的滑動(dòng)摩擦力等于它們之間的最大靜摩擦力．某時(shí)刻起給薄木板施加一個(gè)向右的拉力使木板向右運(yùn)動(dòng)．

（1）若小滑板與木板之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，拉力F1至少是多大？
（2）若小滑塊脫離木板但不離開桌面，求拉力F2應(yīng)滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑直桿AB長為L，B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧，質(zhì)量為m的小球套在光滑直桿上并與彈簧的上端連接．OO'為過B點(diǎn)的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ．

（1）桿保持靜止?fàn)顟B(tài)，讓小球從彈簧的原長位置靜止釋放，求小球釋放瞬間的加速度大小a及小球速度最大時(shí)彈簧的壓縮量△l1；

（2）當(dāng)小球隨光滑直桿一起繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長量為△l2，求勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；

（3）若θ=30°，移去彈簧，當(dāng)桿繞OO'軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球恰好在桿上某一位置隨桿在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求小球離B點(diǎn)的距離L0．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有沿－y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（重力不計(jì)）以初速度v0 沿x軸的負(fù)方向從坐標(biāo)為（3L，L）的P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)入磁場(chǎng)后由坐標(biāo)原點(diǎn)O射出，射出時(shí)速度方向與y 軸正方向的夾角為450，求：

（1）粒子從O點(diǎn)射出的速度v大�。�

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（3）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)過程中所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由于地球的自轉(zhuǎn)，物體在地球上不同緯度處隨地球自轉(zhuǎn)所需向心力的大小不同，因此同一個(gè)物體在地球上不同緯度處重力大小也不同，在地球赤道上的物體受到的重力與其在地球兩極點(diǎn)受到的重力大小之比約為299：300，因此我們通常忽略兩者的差異，可認(rèn)為兩者相等．而有些星球，卻不能忽略．假如某星球因?yàn)樽赞D(zhuǎn)的原因，一物體在赤道上的重力與其在該星球兩極點(diǎn)受到的重力大小之比為7：8，已知該星球的半徑為R，求：

（1）繞該星球運(yùn)動(dòng)的同步衛(wèi)星的軌道半徑r；

（2）若已知該星球赤道上的重力加速度大小為g，萬有引力常量為G，則該星球的密度ρ．

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