【題目】一光滑斜面固定在水平地面上,用平行于斜面的力F拉質(zhì)量為m的物體,可使它勻速向上滑動(dòng),如圖所示、若改用大小為3F的力,仍平行于斜面向上拉該物體,讓物體從底部由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)、已知斜面長(zhǎng)為L,物體的大小可以忽略、求:

1)在3F力的作用下,物體到達(dá)斜面頂端時(shí)的速度;

2)要使物體能夠到達(dá)斜面頂端,3F力作用的時(shí)間至少多長(zhǎng)?

【答案】(1) ;(2)

【解析】1)設(shè)斜面傾角為θ,在物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)物體受力分析可得:F-mgsinθ=0
當(dāng)用3F的拉力時(shí),設(shè)物體的加速度為a,到達(dá)頂端時(shí)速度為v

由牛頓第二定律可得:3F-mgsinθ=ma
由速度位移的關(guān)系式可得:v2-0=2aL
解得:v=2
2)設(shè)3F的拉力至少作用t1時(shí)間,加速度為a1,撤去后加速度大小為a2
由牛頓第二定律可得:
3F-mgsinθ=ma1
F=mgsinθ=ma2
物體加速上升的位移為:S1=a1t12
物體減速上升的位移為:S2=vt-a2t22
物體運(yùn)動(dòng)的總位移等于斜面的長(zhǎng)度L,即:S1+S2=L
因?yàn)榧铀俚哪┧俣染褪菧p速過(guò)程的初速度,即:v=a1t1=a2t2
由以上方程聯(lián)立解得:t1=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某物理興趣小組自行設(shè)計(jì)裝置,開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究求合力的方法.用一木板豎直放在鐵架臺(tái)和彈簧所在平面后.其部分實(shí)驗(yàn)操作如下:

a.先用兩個(gè)鉤碼掛于彈簧末端,在木板上記下末端的位置O(如圖甲所示);

b.卸下鉤碼然后將兩繩套OA、OB系在彈簧末端,用兩彈簧測(cè)力計(jì)勾住繩套將彈簧末端拉到同一位置O(如圖乙所示),記錄相關(guān)內(nèi)容;

c.根據(jù)步驟b中所記錄的內(nèi)容,在坐標(biāo)紙上畫(huà)出兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力FA、FB,再根據(jù)已知的鉤碼重力,在坐標(biāo)紙上畫(huà)出彈簧所受的鉤碼拉力F(如圖丙所示)

請(qǐng)完成下列相關(guān)內(nèi)容:

(1)步驟b中,需要記錄兩彈簧測(cè)力計(jì)相應(yīng)的讀數(shù)和________________________,要將彈簧末端拉到同一位置O,這里體現(xiàn)的科學(xué)方法是_____________________

(2)請(qǐng)你用作圖工具在圖丙中作出FA、FB的合力F

(3)最后觀察比較FF ,得出結(jié)論后,組員們?cè)诓僮鬟^(guò)程中有如下議論,其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說(shuō)法是_________

A.實(shí)驗(yàn)要選用自重較小的彈簧

B.彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、彈簧都應(yīng)與木板平行

C.兩繩套OA、OB要適當(dāng)長(zhǎng)些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

D.用兩彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某賽車(chē)手在一次野外訓(xùn)練中,先利用地圖計(jì)算出A、B兩地的直線距離為,實(shí)際中他從A地道B地所用時(shí)間為,賽車(chē)上的里程表指示的里程數(shù)值增加了,當(dāng)他經(jīng)過(guò)某路標(biāo)P時(shí),車(chē)內(nèi)速率計(jì)指示的示數(shù)為,那么可以確定的是

A研究賽車(chē)通過(guò)某個(gè)彎道的技術(shù)動(dòng)作時(shí)可把該車(chē)看作質(zhì)點(diǎn)

B在整個(gè)過(guò)程中賽車(chē)手的路程是

C在整個(gè)過(guò)程中賽車(chē)手的平均速度大小是

D經(jīng)過(guò)路標(biāo)P時(shí)的瞬時(shí)速率是

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間圖象如圖甲所示,質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象如圖乙所示,下列判斷正確的是( 。

A.在0~1s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)a做勻速直線運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)b做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B.在0~3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)b的速度方向均不變
C.兩質(zhì)點(diǎn)在0.5s時(shí)與在2.5s時(shí)的速度大小之比均為2:1
D.在0~3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)a的位移為0,質(zhì)點(diǎn)b的位移大小為3m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.05s時(shí)刻的波動(dòng)圖象,圖乙為介質(zhì)中平衡位置在x=2m處的M點(diǎn)的振動(dòng)圖象.下列說(shuō)法正確的是( 。

A.這列波沿x軸正方向傳播
B.這列簡(jiǎn)諧橫波的頻率為2Hz
C.這列簡(jiǎn)諧橫波的波速為20m/s
D.再經(jīng)過(guò)0.25s,平衡位置在x=1m處的N質(zhì)點(diǎn)的加速度讀大于M質(zhì)點(diǎn)的加速度
E.再經(jīng)過(guò)0.15s,平衡位置在x=1m處的N質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用圖甲所示電路測(cè)量一段金屬絲的電阻率,待測(cè)金屬絲粗細(xì)均勻,阻值約為100Ω,備選器材如下:
A.量程為5mA、內(nèi)阻r1=50Ω的電流表
B.量程為0.6A、內(nèi)阻r2=0.2Ω的電流表
C.量程為6V、內(nèi)阻r3約為15kΩ的電壓表
D.最大阻值為15Ω、最大允許電流為2A的滑動(dòng)變阻器
E.定值電阻R1=5Ω
F.定值電阻R2=500Ω
G.電動(dòng)勢(shì)E=6V、內(nèi)阻很小的直流電源
H.開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干
I.螺旋測(cè)微器、刻度尺
(1)該同學(xué)用螺旋測(cè)尾氣測(cè)待測(cè)金屬絲的直徑如圖乙所示,則螺旋測(cè)微器的示數(shù)D=mm;

(2)為了能盡可能精確地測(cè)量該金屬絲的電阻,電流表應(yīng)選用(填“A”或“B”),定值電阻應(yīng)選用(填“E”或“F”);
(3)電壓表的示數(shù)記為U,所選用電流表的示數(shù)記為I,則該金屬絲的電阻的表達(dá)式Rx=;若用刻度尺測(cè)得待測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng),則其電阻率的表達(dá)式為ρ=(表達(dá)式中所用到的阻值必須用對(duì)應(yīng)的電阻符號(hào)表示,不得直接用數(shù)值表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)豎立著的輕彈簧,支撐著倒立的薄壁氣缸(導(dǎo)熱性能良好)的活塞使氣缸靜止,如圖所示,此時(shí)環(huán)境溫度為T(mén)0(單位K),封閉氣柱的長(zhǎng)度L1=30cm,氣缸口未著地,當(dāng)環(huán)境溫度緩慢降為 T0時(shí),氣缸正好著地,但與地面之間無(wú)壓力,假設(shè)活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦且不漏氣,已知?dú)飧踪|(zhì)量M=10kg,活塞質(zhì)量m=4kg,輕彈簧原長(zhǎng)為27cm,活塞的橫截面積S=2×10﹣3m2 , 大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2 , 求:

①環(huán)境溫度為T(mén)0時(shí)氣缸口離地高度h;
②當(dāng)環(huán)境溫度緩慢降為 T0時(shí),彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng),求彈簧的勁度系數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,帶電小球Q固定在傾角為θ的光滑固定絕緣細(xì)桿下端,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球M穿在桿上從A點(diǎn)由靜止釋放,小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,已知A、B間距為L(zhǎng),C是AB的中點(diǎn),兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度為g,則(  )

A.小球從A到B的過(guò)程中加速度先減小后增大
B.小球在B點(diǎn)時(shí)受到的庫(kù)侖力大小為mgsinθ
C.小球在C點(diǎn)時(shí)速度最大
D.在Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,A,B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為﹣

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量不等的木塊AB的質(zhì)量分別為m1m2,置于光滑的水平面上.當(dāng)水平力F作用于A的左端,兩物體一起作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),A、B間作用力大小為F1.當(dāng)水平力F作用于B的右端,兩物體一起作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),A、B間作用力大小為F2,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 在兩次作用過(guò)程中,物體的加速度的大小相等

B. 在兩次作用過(guò)程中,F1=F2

C. 在兩次作用過(guò)程中,F1+F2=F

D. 在兩次作用過(guò)程中,

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