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15.如圖所示,質量m=1kg的小球從傾角θ=37°,長為L=4m的斜面頂端由靜止開始下滑,小球與斜面間的動摩擦因數μ=0.5,不計空氣阻力,g=10m/s2(sinθ=0.6,cosθ=0.8).求:
(1)小球在斜面上滑下時的加速度大;
(2)小球滑到斜面底端時的速度大。

分析 (1)物塊下滑過程中,受到重力、斜面的支持力和滑動摩擦力.根據牛頓第二定律應用正交分解法求解加速度;
(2)由速度公式即可求出末速度.

解答 解:(1)根據題意,由牛頓第二定律:mgsinθ-Ff=ma
其中:Ff=μFN=μmgcosθ
代入數據,聯立得:a=2m/s2
(2)由位移-速度公式得:v2=2aL
代入數據解得:v=4m/s
答:(1)小球在斜面上滑下時的加速度大小是2m/s2;
(2)小球滑到斜面底端時的速度大小是4m/s.

點評 本題考查運用牛頓第二定律解題的基本能力,關鍵是分析物體的受力情況,也可以作出力圖.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖甲所示,在傾角為θ的光滑斜面上,有一個質量為m的物體在沿斜面方向的力F的作用下由靜止開始運動,物體的機械能E隨位移x的變化關系如圖乙所示.其中0~x1過程的圖線是曲線,x1~x2過程的圖線為平行于x軸的直線,則下列說法中正確的是( 。
A.物體在沿斜面向下運動
B.在0~x1過程中,物體的加速度一直增大
C.在0~x2過程中,物體先減速再勻速
D.在x1~x2過程中,物體的加速度為gsinθ

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.某同學手持乒乓球拍托球沿水平面做勻加速直線運動,球拍與球保持相對靜止且求球拍平面和水平面之間的夾角為θ,如圖所示,設球拍和球質量分別為M、m,重力加速度為g,不計球拍和球之間的摩擦和空氣阻力,則( 。
A.球拍對球的作用力大小為mgcosθ
B.運動員的加速度大小為gtanθ
C.運動員對球拍的作用力大小為(m+M)gcosθ
D.運動員對地面的作用力方向豎直向下

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖甲所示的電路中,理想變壓器原、腹線圈匝數之比為4:1,電流表、電壓表均為理想電表,R是光敏電阻(其阻值隨光強增大而減。圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u,下列說法正確的是( 。
A.電壓u的頻率為0.5Hz
B.電壓表的示數為55V
C.照射R的光變強時,燈泡變亮
D.照射R的光變強時,電流表的示數變小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,光滑的水平導軌AB,與半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相切于B點,水平軌道部分存在水平向右的場強為E=1.0×104N/C的勻強電場,半圓形軌道在豎直平面內,B點為最低點,D為最高點.一質量為m=1kg帶正電荷量q=+8.0×10-4C的小球從距B點距離為x的某點在電場力的作用下由靜止開始沿AB向右運動,恰能通過最高點D,(g取10m/s2)則:
(1)小球運動到圓形軌道B點時對軌道的壓力;
(2)小球開始運動時距B點的距離x.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.在寬度為L的條形區(qū)域內有勻強電場,電場的方向平行于區(qū)域邊界.有一個帶電粒子(不計重力)從左側邊界上的A點,以初速度v0沿垂直于電場的方向射入電場,粒子從右側邊界射出時的速度大小為$\frac{\sqrt{17}}{4}$v0
(1)求粒子從右側邊界射出時,沿電場方向位移的大;
(2)若帶電粒子的入射速度改為$\frac{1}{4}$v0,求粒子從右側邊界射出時速度的大小;
(3)若帶電粒子的入射速度大小可以為任意值(遠小于光速),求帶電粒子從右側邊界射出速度的最小值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,山區(qū)高速公路上,一般會在較長的下坡路端的坡底設置緊急避險車道.如圖縮回,將緊急避險車道視為一個傾角為θ的固定斜面.
一輛質量為m的汽車在制動時,發(fā)現剎車失靈,于是立即關閉發(fā)動機,以速度v沖上緊急避險車道,做勻減速直線運動直至速度減為0.汽車在緊急避險車道上受到除重力之外的阻力,大小是自身重力的k倍.
(1)畫出汽車的受力示意圖;
(2)求出汽車行駛時的加速度;
(3)求出汽車在避險車道上行駛的距離大小.

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4.質量M=3kg的滑板A置于粗糙的水平地面上,A與地面的動摩擦因數?1=0.3,其上表面右側光滑段長度L1=2m,左側粗糙段長度為L2,質量m=2kg、可視為質點的滑塊B靜止在滑板上的右端,滑塊與粗糙段的動摩擦因數?2=0.15,取g=10m/s2,現用F=18N的水平恒力拉動A向右運動,當A、B分離時,B對地的速度vB=1m/s,求L2的值.

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5.如圖是火災報警裝置,熱敏電阻R2的阻值隨溫度t變化的關系是R=100+4.0t(Ω),R3為定值電阻,電源的電動勢E恒定,若R2所在處出現火情,則下列說法正確的是( 。
A.小燈泡L變亮B.電壓表示數變小
C.通過R3的電流變大D.電源的總功率變大

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