（14分）如圖所示，質(zhì)量為10kg的環(huán)在F=200N的拉力作用下，沿固定在地面上的粗糙長(zhǎng)直桿由靜止開始運(yùn)動(dòng)，桿與水平地面的夾角θ=37°，拉力F與桿的夾角為θ。力F作用0.5s后撤去，環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了0.4s后速度減為零。
（已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2）求：

（1）環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（2）環(huán)沿桿向上運(yùn)動(dòng)的總距離s。

0.5   1.8m

解析試題分析：
⑴設(shè)環(huán)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小分別為a1和a2，撤去力F瞬間物體的速度為v,則由v=a1t1和0＝v-a2t2,得a1=3a2  ①
根據(jù)牛頓第二定律得：
Fcosθ－mgsinθ-μ（Fsinθ－mgcosθ）＝ma1  ②
Mgsinθ+μmgcosθ＝ma2  ③
聯(lián)立以上三式得：μ＝0.5
⑵將μ＝0.5代入②③得：a1=8m/s2,a2=10m/s2
所以環(huán)沿桿向上運(yùn)動(dòng)的總距離s=
考點(diǎn)：本題考查牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律結(jié)合處理力學(xué)問題。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

一輛汽車在十字路口等候綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時(shí)一輛摩托車以6m/s的速度勻速?gòu)钠囘吷铣�，試求�?br />（1）汽車追上摩托車之前兩車相距最遠(yuǎn)距離
（2）追上摩托車時(shí)汽車的速度

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（12分）跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演,當(dāng)直升機(jī)懸停在離地面224m高時(shí),運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,打開降落傘,展傘后運(yùn)動(dòng)員以12.5m/的加速度勻減速下降.為了運(yùn)動(dòng)員的安全,要求運(yùn)動(dòng)員落地速度最大不得超過5m/s.(g=10m/).求：
(1)運(yùn)動(dòng)員展傘時(shí),離地面的高度至少為多少?
(2)著地時(shí)相當(dāng)于從多高處自由落下?
(3)運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間為多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10 m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)過5.5 s后警車發(fā)動(dòng)起來(lái)，并以2.5 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，但警車的行駛速度必須控制在90 km/h以內(nèi)。問：
(1)警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？
(2)警車發(fā)動(dòng)后要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上貨車？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）某一長(zhǎng)直的賽道上，有一輛F1賽車，前方200m處有一安全車以10m/s的速度勻速前進(jìn)，這時(shí)賽車從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕，試求：
（1）賽車何時(shí)追上安全車？追上之前與安全車最遠(yuǎn)相距是多少米？
（2）當(dāng)賽車剛好追上安全車時(shí)，賽車手立即剎車，使賽車以4m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，問兩車再經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間第二次相遇？（設(shè)賽車可以從安全車旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞）

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如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，以V0=2m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t=2s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，A、B之間的距離L=10m。已知斜面傾角θ=30o，物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。重力加速度g取10 m/s2.

（1）求物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小。
（2）若物塊到達(dá)B點(diǎn)后，立即撤去F，求物塊上滑的最高點(diǎn)離B點(diǎn)的距離。
（3）在A到B勻加速的過程中，拉力F與斜面的夾角多大時(shí)，拉力F最�。坷的最小值是多少？

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飲酒后人的反應(yīng)時(shí)間（從發(fā)現(xiàn)情況到實(shí)施動(dòng)作的時(shí)間）變長(zhǎng)，動(dòng)作遲緩，造成制動(dòng)距離（從發(fā)現(xiàn)情況到汽車完全停止的距離）變長(zhǎng)，因此酒后駕車嚴(yán)重威脅交通安全。假定汽車以108km/h的速度勻速直線行駛，剎車時(shí)汽車的加速度大小是8m/s2，正常人的反應(yīng)時(shí)間為0.5s，飲酒后人的反應(yīng)時(shí)間為1.0 s。求：
（1）駕駛員飲酒后的制動(dòng)距離比正常時(shí)多幾米？
（2）飲酒后的駕駛員從發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情開始，4 s內(nèi)發(fā)生的位移為多少？
（3）若飲酒后的駕駛員為了駕駛安全，他至少要與前面的車輛保持多大的距離？

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（12分）2013年9月15日，西安地鐵1號(hào)線正式通車,西安地鐵正式進(jìn)入換乘時(shí)代。已知相距4000 m的甲乙兩站之間的線路為直線，在調(diào)試運(yùn)行時(shí)，列車出站加速和進(jìn)站減速的加速度大小均為1 m/s2，中途保持勻速運(yùn)行。列車從甲站由靜止出發(fā)到乙站停止正好用時(shí)4 min。某次調(diào)試時(shí)，列車從甲站出發(fā)比原定的出發(fā)時(shí)間晚了20s，但仍保持與原來(lái)相同的加速度出站和進(jìn)站，要使列車仍然準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)乙站，求此次列車出站加速的時(shí)間應(yīng)為多少？

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（8分）一輛自行車從A點(diǎn)由靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用7 s時(shí)間通過一座長(zhǎng)BC＝14 m的平橋，過橋后的速度是3 m/s，求：
(1)它剛開上橋頭B時(shí)的速度vB有多大？
(2)橋頭B與出發(fā)點(diǎn)相距多遠(yuǎn)？

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