【題目】（10分）有一個(gè)冰上滑木箱的游戲節(jié)目，規(guī)則是：選手們從起點(diǎn)開始用力推箱一段時(shí)間后，放手讓箱向前滑動，若箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗。其簡化模型如圖所示，AC是長度為L1＝7 m的水平冰面，選手們可將木箱放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推箱，BC為有效區(qū)域。已知BC長度L2＝1 m，木箱的質(zhì)量m＝50 kg，木箱與冰面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1。某選手作用在木箱上的水平推力F＝200 N，木箱沿AC做直線運(yùn)動，若木箱可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s2。那么該選手要想游戲獲得成功，試求：

(1)推力作用在木箱上時(shí)的加速度大小；

(2)推力作用在木箱上的時(shí)間滿足什么條件？

【答案】(1)3 m/s2 (2) 1 s≤t≤s

【解析】(1)設(shè)推力作用在木箱上時(shí)的加速度為a1，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律得

F－μmg＝ma1

解得a1＝3 m/s2.

(2)撤去推力后，木箱的加速度大小為a2，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律得

μmg＝ma2

解得a2＝1 m/s2

推力作用在木箱上時(shí)間t內(nèi)的位移為

x1＝a1t2

撤去力F后木箱繼續(xù)滑行的距離為

x2＝

木箱停在有效區(qū)域內(nèi)，要滿足條件

L1－L2≤x1＋x2≤L1

解得1 s≤t≤s.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖實(shí)驗(yàn)裝置測量物體間的動摩擦因數(shù)，用彈簧測力計(jì)測得物體 A 重 40 N，物體 B重 20 N，按圖組裝好裝置，物體 B 被水平力拉出 A 穩(wěn)定后彈簧測力計(jì)讀數(shù)為4.00N。

（1）測得 AB 間的滑動摩擦力時(shí) B 是否需要?jiǎng)蛩倮?/span>______ ？（選填需要或不需要）

（2）測得 AB 間的動摩擦因數(shù) 1 為___________

（3）若 B 與地面間的動摩擦因數(shù) 2 =0.4，水平拉力 F 至少為___________N。（最大靜摩擦力等于滑動 摩擦力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，周圍有1、2、3、4、5、6各點(diǎn)，其中1、2之間距 離與2、3之間距離相等，2、5之間距離與2、6之間距離相等．兩條虛線互相垂 直且平分，那么關(guān)于各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢的敘述不正確的是(　　)

A. 1、3兩點(diǎn)電勢相同

B. 5、6兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

C. 4、5兩點(diǎn)電勢相同

D. 1、3兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】隨著機(jī)動車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯，分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命．如圖所示為某型號車緊急制動至停住時(shí)（假設(shè)做勻減速直線運(yùn)動）的圖象（為貨車的速度，x為制動距離），其中圖線1為滿載時(shí)符合安全要求的 制動圖象，圖線2為嚴(yán)重超載時(shí)的制動圖象。由圖可知，在初速度相同時(shí)，同一輛車在嚴(yán)重超載制動距離更長，某路段限速 72 km/h，是根據(jù)該型號貨車—時(shí)安全制動時(shí)間和制動距離 確定的，現(xiàn)有一輛該型號的貨重超載并以54 km/h的速度行駛．通過計(jì)算求解：

（1）若駕駛員從發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情到采取緊急制動措施的反應(yīng)時(shí)間為1 s （這段時(shí)間內(nèi)汽車勻速），則該型號貨車滿載時(shí)以72 km/h 速度正常行駛時(shí)與前方靜止障礙物的距離至少應(yīng)為多遠(yuǎn)。

（2）駕駛員緊急制動時(shí)，該型號嚴(yán)重超載的貨車制動時(shí)間和制動距離是否符合安全要求

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是

A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，揭開了研究原子結(jié)構(gòu)的序幕。

B.盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

C.麥克斯韋提出了電磁場理論，并實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在

D.赫茲從理論上預(yù)言了電磁波的存在

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是( )

A. 勻速圓周運(yùn)動是線速度不變的運(yùn)動

B. 勻速圓周運(yùn)動是加速度不變的運(yùn)動

C. 平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動

D. 平拋運(yùn)動的初速度越大，下落時(shí)間就越長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國發(fā)射的“嫦娥一號”衛(wèi)星經(jīng)過多次加速、變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月工作軌道．如圖所示，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道a上運(yùn)動，也可以在離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道b上運(yùn)動．下列說法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線速度小于在b上運(yùn)行的線速度

B. 衛(wèi)星在a上運(yùn)行的周期大于在b上運(yùn)行的周期

C. 衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度小于在b上運(yùn)行的角速度

D. 衛(wèi)星在a上運(yùn)行時(shí)受到的萬有引力大于在b上運(yùn)行時(shí)的萬有引力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“探究物體的加速度與質(zhì)量和受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．鉤碼總質(zhì)量為m，小車的總質(zhì)量為M.實(shí)驗(yàn)中將鉤碼的重力作為細(xì)線對小車的拉力．

(1)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行鉤碼質(zhì)量m和小車質(zhì)量M的選取，以下最合理的一組是：________

A．M＝300 g，m＝10 g、20 g、30 g、40 g、50 g、60 g

B．M＝300 g，m＝10 g、30 g、50 g、70 g、90 g、110 g

C．M＝600 g，m＝10 g、20 g、30 g、40 g、50 g、60 g

D．M＝600 g，m＝10 g、30 g、50 g、70 g、90 g、110 g

(2)現(xiàn)保持鉤碼的總質(zhì)量m不變，改變小車的總質(zhì)量M，探究加速度和質(zhì)量的關(guān)系．如上圖是某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，交變電流的頻率為50 Hz，每隔4個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則小車的加速度為________m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．通過實(shí)驗(yàn)得到多組加速度a、質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，為了方便準(zhǔn)確地研究二者關(guān)系，一般選用縱坐標(biāo)為加速度a，則橫坐標(biāo)為_______（填“M”或“1/M”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用一塊長L1=1.0 m的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌子高H=0.8 m，長L2=1.5 m。斜面與水平桌面的夾角θ可在0～60°間調(diào)節(jié)后固定。將質(zhì)量m=0.2 kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.05，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ2，忽略物塊在斜面與桌面交接處的能量損失。(重力加速度取g=10 m/s2；最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

（1）求θ角增大到多少時(shí)，物塊能從斜面開始下滑；(用正切值表示)

（2）當(dāng)θ角增大到37°時(shí)，物塊恰能停在桌面邊緣，求物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2；(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8)

（3）繼續(xù)增大θ角，發(fā)現(xiàn)θ=53°時(shí)物塊落地點(diǎn)與墻面的距離最大，求此最大距離xm。

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