理論與實驗都表明物體在光滑的和粗糙情況一樣的斜面上向上或向下滑行時都做勻變速直線運(yùn)動.現(xiàn)在有一總長為3L的斜面,光滑的上部分占全長三分之一,粗糙情況相同的下部分占全長三分之二.現(xiàn)將一物體(可看成質(zhì)點)置于斜面的頂部讓它從靜止開始運(yùn)動,觀測的結(jié)果是:物體在光滑部分運(yùn)動的時間為t,滑到斜面底端時速度恰好為零.求:
(1)物體在光滑部分運(yùn)動的加速度a1大?
(2)物體在斜面上運(yùn)動的最大速度Vm多大?
(3)物體在斜面上運(yùn)動的總時間T為多少?
分析:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式求出物體在光滑部分的加速度大。
(2)在光滑部分的末速度最大,結(jié)合平均速度的推論,通過位移公式求出物體在斜面上運(yùn)動的最大速度.
(3)結(jié)合平均速度推論,運(yùn)用位移公式求出勻減速直線運(yùn)動的時間,從而得出總時間的大。
解答:解:(1)物體在斜面的光滑部分做勻加速直線運(yùn)動
依題意得:L=
1
2
a1t2

解得:a1=
2L
t2
;
(2)設(shè)物體在斜面上運(yùn)動的最大速度Vm
依題意得:L=
vm
2
t

解得:vm=
2L
t
;
(3)物體在斜面的粗糙部分做勻減速直線運(yùn)動,設(shè)在粗糙斜面上運(yùn)動的時間為t1
2L=
vm
2
t1

解得:t1=2t
物體在斜面上運(yùn)動的總時間解得:T=t+t1=3t.
答:(1)物體在光滑部分運(yùn)動的加速度a1=
2L
t2

(2)物體在斜面上運(yùn)動的最大速度vm=
2L
t

(3)物體在斜面上運(yùn)動的總時間為3t.
點評:解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)公式和推論,并能靈活運(yùn)用,知道有時運(yùn)用推論求解,比較簡捷.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),任何理論和學(xué)說的建立都離不開實驗.下面有關(guān)物理實驗與物理理論或?qū)W說關(guān)系的說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

 【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.

A.(選修模塊3—3)(12分)

(1)利用油酸在水面上形成一單分子層油膜的實驗,估測分子直徑的大。幸韵碌膶嶒灢襟E:

A、在邊長約40cm的淺盤里倒入自來水,深約2cm,將少許痱子粉均勻地輕輕撒在水面上;

B、將5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中,蓋上蓋并搖動,使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液,讀出該溶液的體積為V(mL)

C、用滴管往盤中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是該滴中的油酸就在水面上散開,形成油酸薄膜;

D、用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中,記下當(dāng)杯中溶液達(dá)到1 mL時的總滴數(shù)n

E、取下玻璃板放在方格紙上,量出該單分子層油酸膜的面積S(cm2).

F、將平板玻璃放在淺方盤上,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后可認(rèn)為已形成單分子層油酸膜.用彩筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上.

   ①完成該實驗的實驗步驟順序應(yīng)該是     ▲      .

   ②在估算油酸分子直徑大小時,可將分子看成球形.用以上實驗步驟中的數(shù)據(jù)和符號表示,油酸分子直徑的大小約為d   ▲   cm.

(2)在油膜法測分子直徑的實驗中,用盆口直徑為0.4m的面盆盛水,要讓油酸滴在水面上散成單分子的油酸膜,那么油酸體積不能大于多少   ▲    m3,實驗中可以先把油酸稀釋成油酸溶液,再用特制滴管把這種油酸滴1滴到水面上.若測得1mL油酸溶液為120滴,那么1mL油酸至少應(yīng)稀釋成

   ▲   mL的油酸溶液.

 

(3)質(zhì)量為6.0kg、溫度為-20oC的冰全部變成30oC的水,后在常溫下(30oC)全部蒸發(fā)為水蒸氣,整個過程需要吸收多少熱量?(設(shè)水在常溫下的汽化熱為L =2.4×106J/kg,冰的比熱容為2.1×103J/kgoC,水的比熱容為4.2×103J/kgoC,冰的熔化熱為=3.34×105J/kg)

B.(選修模塊3—4)(12分)

(1)在以下各種說法中,正確的是   ▲   

A.一單擺做簡諧運(yùn)動,擺球的運(yùn)動周期不隨擺角和擺球質(zhì)量的改變而改變

B.光的偏振現(xiàn)象說明光具有波動性,實際上,所有波動形式都可以發(fā)生偏振現(xiàn)象.

C.橫波在傳播過程中,波峰上的質(zhì)點運(yùn)動到相鄰的波峰所用的時間為一個周期

D.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場;變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

E.在光的雙逢干涉實驗中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變窄

F.真空中光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源、觀察者間的相對運(yùn)動沒有關(guān)系

G.火車過橋要慢行,目的是使驅(qū)動力頻率遠(yuǎn)小于橋梁的固有頻率,以免發(fā)生共振損壞橋梁

H.光導(dǎo)纖維有很多的用途,它由內(nèi)芯和外套兩層組成,外套的折射率比內(nèi)芯要大

(2)有兩個同學(xué)利用假期分別去參觀北大和南大的物理實驗室,各自在那里利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”,他們通過校園網(wǎng)交換實驗數(shù)據(jù),并由計算機(jī)繪制了T2L圖像,如圖甲所示.去北大的同學(xué)所測實驗結(jié)果對應(yīng)的圖線是 ▲   (選填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同學(xué)還利用計算機(jī)繪制了兩種單擺的振動圖像(如圖乙所示),由圖可知,兩單擺擺長之比   ▲   

 

 

 

 

 

 

 


(3)如圖所示,一截面為正三角形的棱鏡,其折射率為.今有一束單色光

射到它的一個側(cè)面,經(jīng)折射后與底邊平行,再射向另一側(cè)面后射出.試求 

出射光線相對于第一次射向棱鏡的入射光線偏離了多少角度?

C.(選修模塊3—5)(12分)

(1)下列說法正確的是   ▲ 

 A、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)

 B、湯姆生發(fā)現(xiàn)電子,表明原子具有核式結(jié)構(gòu)

 C、一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因為該束光的波長太短

 D、按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的動能減小,原子總能量增大

 E、E=mc2表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比

 F、 β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的

(2)在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰,已知甲的質(zhì)量為1kg,乙的質(zhì)量為3kg,碰前碰后的位移時間圖像如圖所示,碰后乙的圖像沒畫,則碰后乙的速度大小為  ▲  m/s,碰撞前后乙的速度方向   ▲  (填“變”、“不變”)

(3)從某金屬表面逸出光電子的最大初動能與入射光的頻率的圖像如下圖所示,則這種金屬的截止頻率是________HZ;普朗克常量是 ____Js.

 

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科目:高中物理 來源:2012年廣東省廣州市荔灣區(qū)執(zhí)信中學(xué)高考物理三模試卷(解析版) 題型:選擇題

物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),任何理論和學(xué)說的建立都離不開實驗.下面有關(guān)物理實驗與物理理論或?qū)W說關(guān)系的說法中正確的是( )
A.光電效應(yīng)實驗證實了光具有波粒二象性
B.牛頓的理想斜面實驗說明力不是維持物體運(yùn)動的原因
C.電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒
D.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)證實了玻爾原子理論

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科目:高中物理 來源:江蘇省鎮(zhèn)江市2010屆高三考前最后一卷2 題型:實驗題

 【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.

A.(選修模塊3—3)(12分)

(1)利用油酸在水面上形成一單分子層油膜的實驗,估測分子直徑的大。幸韵碌膶嶒灢襟E:

A、在邊長約40cm的淺盤里倒入自來水,深約2cm,將少許痱子粉均勻地輕輕撒在水面上;

B、將5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中,蓋上蓋并搖動,使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液,讀出該溶液的體積為V(mL)

C、用滴管往盤中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是該滴中的油酸就在水面上散開,形成油酸薄膜;

D、用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中,記下當(dāng)杯中溶液達(dá)到1 mL時的總滴數(shù)n;

E、取下玻璃板放在方格紙上,量出該單分子層油酸膜的面積S(cm2).

F、將平板玻璃放在淺方盤上,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后可認(rèn)為已形成單分子層油酸膜.用彩筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上.

   ①完成該實驗的實驗步驟順序應(yīng)該是      ▲      .

   ②在估算油酸分子直徑大小時,可將分子看成球形.用以上實驗步驟中的數(shù)據(jù)和符號表示,油酸分子直徑的大小約為d   ▲   cm.

(2)在油膜法測分子直徑的實驗中,用盆口直徑為0.4m的面盆盛水,要讓油酸滴在水面上散成單分子的油酸膜,那么油酸體積不能大于多少   ▲    m3,實驗中可以先把油酸稀釋成油酸溶液,再用特制滴管把這種油酸滴1滴到水面上.若測得1mL油酸溶液為120滴,那么1mL油酸至少應(yīng)稀釋成

   ▲   mL的油酸溶液.

 

(3)質(zhì)量為6.0kg、溫度為-20oC的冰全部變成30oC的水,后在常溫下(30oC)全部蒸發(fā)為水蒸氣,整個過程需要吸收多少熱量?(設(shè)水在常溫下的汽化熱為L =2.4×106J/kg,冰的比熱容為2.1×103J/kgoC,水的比熱容為4.2×103J/kgoC,冰的熔化熱為=3.34×105J/kg)

B.(選修模塊3—4)(12分)

(1)在以下各種說法中,正確的是    ▲   

A.一單擺做簡諧運(yùn)動,擺球的運(yùn)動周期不隨擺角和擺球質(zhì)量的改變而改變

B.光的偏振現(xiàn)象說明光具有波動性,實際上,所有波動形式都可以發(fā)生偏振現(xiàn)象.

C.橫波在傳播過程中,波峰上的質(zhì)點運(yùn)動到相鄰的波峰所用的時間為一個周期

D.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場;變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

E.在光的雙逢干涉實驗中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變窄

F.真空中光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源、觀察者間的相對運(yùn)動沒有關(guān)系

G.火車過橋要慢行,目的是使驅(qū)動力頻率遠(yuǎn)小于橋梁的固有頻率,以免發(fā)生共振損壞橋梁

H.光導(dǎo)纖維有很多的用途,它由內(nèi)芯和外套兩層組成,外套的折射率比內(nèi)芯要大

(2)有兩個同學(xué)利用假期分別去參觀北大和南大的物理實驗室,各自在那里利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”,他們通過校園網(wǎng)交換實驗數(shù)據(jù),并由計算機(jī)繪制了T2L圖像,如圖甲所示.去北大的同學(xué)所測實驗結(jié)果對應(yīng)的圖線是  ▲   (選填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同學(xué)還利用計算機(jī)繪制了兩種單擺的振動圖像(如圖乙所示),由圖可知,兩單擺擺長之比    ▲   

 

 

 

 

 

 

 


(3)如圖所示,一截面為正三角形的棱鏡,其折射率為.今有一束單色光

射到它的一個側(cè)面,經(jīng)折射后與底邊平行,再射向另一側(cè)面后射出.試求 

出射光線相對于第一次射向棱鏡的入射光線偏離了多少角度?

C.(選修模塊3—5)(12分)

(1)下列說法正確的是   ▲ 

 A、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)

 B、湯姆生發(fā)現(xiàn)電子,表明原子具有核式結(jié)構(gòu)

 C、一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因為該束光的波長太短

 D、按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的動能減小,原子總能量增大

 E、E=mc2表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比

 F、 β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的

(2)在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰,已知甲的質(zhì)量為1kg,乙的質(zhì)量為3kg,碰前碰后的位移時間圖像如圖所示,碰后乙的圖像沒畫,則碰后乙的速度大小為  ▲  m/s,碰撞前后乙的速度方向   ▲  (填“變”、“不變”)

(3)從某金屬表面逸出光電子的最大初動能與入射光的頻率的圖像如下圖所示,則這種金屬的截止頻率是________HZ;普朗克常量是  ____Js.

 

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