【題目】在水平長直的軌道上，有一長度為L的平板車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運動．某時刻將一質(zhì)量為m的小滑塊輕放到車面的中點，滑塊與車面間的動摩擦因數(shù)為μ．

(1)若滑塊最終停在小車上，求滑塊在小車上滑動的距離。

(2)已知滑塊與車面間動摩擦因數(shù)μ=0.2，滑塊質(zhì)量m=1kg，車長L=2m，車速v0=4m/s，取g=10m/s2，當滑塊放到車面中點的同時對該滑塊施加一個與車運動方向相同的恒力F，要保證滑塊不能從車的左端掉下，恒力F大小應(yīng)該滿足什么條件？(3)在(2)的情況下，力F取最小值，要保證滑塊不從車上掉下，力F的作用時間應(yīng)該在什么范圍內(nèi)?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)根據(jù)牛頓第二定律，滑塊相對車滑動時的加速度

滑塊相對車滑動的時間

滑塊相對車滑動的距離

(2)設(shè)恒力F取最小值為F1，滑塊加速度為a1，此時滑塊恰好到達車的左端，則

滑塊運動到車左端的時間 ①

由幾何關(guān)系有 ②

由牛頓定律有 ③

由①②③式代入數(shù)據(jù)解得 ，

則恒力F大小應(yīng)該滿足條件是:

(3)力F取最小值，當滑塊運動到車左端后，為使滑塊恰不從右端滑出，相對車先做勻加速運動（設(shè)運動加速度為a2，時間為t2），再做勻減速運動（設(shè)運動加速度大小為a3）．到達車右端時，與車達共同速度．則有

④

⑤

⑥

由④⑤⑥式代入數(shù)據(jù)解得

則力F的作用時間t應(yīng)滿足 ，即

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】現(xiàn)有一滿偏電流為500μA，內(nèi)阻為1．0×103Ω的靈敏電流計○G ，某同學(xué)想把它改裝成內(nèi)電阻為500Ω的歐姆表，實驗室提供如下器材：

A．一節(jié)干電池（電動勢為1．5V，內(nèi)阻不計）

B．電阻箱R1（最大阻值99．99Ω）

C．電阻箱R2（最大阻值999．9Ω）

D．滑線變阻器R3（0—100Ω）

E．滑線變阻器R4（0—1kΩ）

F．導(dǎo)線若干及兩個接線柱

（1）由于電流計○G 的內(nèi)阻較大，該同學(xué)先把電流計○G 改裝為量程為0~3．0mA的電流表○A ，則電流計○G 應(yīng)______聯(lián)一個電阻箱（填“串”或“并”），將該電阻箱的阻值調(diào)為______Ω．

（2）將改裝后的電流表○A 改裝為歐姆表，請選擇適當?shù)钠鞑脑诜娇騼?nèi)把改裝后的電路圖補畫完整（含電流表的改裝），并標注所選電阻箱和滑線變阻器的符號．

（3）用改裝后的歐姆表測量一電阻，電流計○G 的示數(shù)為200μA，則該電阻的阻值為______Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，需測量一個“2．5V，0．3A”的小燈泡兩端的電壓和通過它的電流�，F(xiàn)有如下器材：

直流電源（電動勢3．0V，內(nèi)阻不計）

電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約0．1Ω）

電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約5Ω）

電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）

電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）

滑動變阻器R1（阻值0~10Ω，額定電流1A）

滑動變阻器R2（阻值0~1kΩ，額定電流300mA）

①在該實驗中，電流表應(yīng)選擇____________（填“A1”或“A2”），電壓表應(yīng)選擇____________（填“V1”或“V2”），滑動變阻器應(yīng)選擇____________（填“R1”或“R2”）。

②為了減小實驗誤差，應(yīng)選擇以下哪個實驗電路進行實驗

③下表是學(xué)習(xí)小組在實驗中測出的數(shù)據(jù)，某同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上已畫出除了第6組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，請你在I-U圖象上畫出第6組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并作出該小燈泡的伏安特性曲線。

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

I（A）

0

0．10

0．13

0．15

0．16

0．18

0．19

0．20

0．23

0．25

0．27

<>0．28

0．30

U（V）

0

0．10

0．20

0．30

0．40

0．60

0．80

1．00

1．40

1．80

2．00

2．20

2．50

④實驗中，如果把這個小燈泡和一個阻值為9Ω的定值電阻串聯(lián)在電動勢為3V，內(nèi)阻為1Ω的直流電源上。則小燈泡消耗的實際功率約為__________W。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一平臺的局部如圖甲所示，水平面光滑，豎直面粗糙，物體B與豎直面動摩擦因數(shù)μ=0．5，右角上固定一定滑輪，在水平面上放著一質(zhì)量mA=1．0kg，大小可忽略的物塊A，一輕繩繞過定滑輪，輕繩左端系在物塊A上，右端系住物塊B，物塊B質(zhì)量mB=1．0kg物塊B剛好可與豎直面接觸。起始時令兩物體都處于靜止狀態(tài)，繩被拉直，設(shè)物體A距滑輪足夠遠，臺面足夠高，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，忽略滑輪質(zhì)量及其與軸之間的摩擦，g取10m/s2，求：

（1）同時由靜止釋放AB，經(jīng)t=1s，則A的速度多大；

（2）同時由靜止釋放AB，同時也對物塊B施加力F，方向水平向左，大小隨時間變化如圖乙所示，求物塊B運動過程中的最大速度和物塊B經(jīng)多長時停止運動。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在一直立的光滑管內(nèi)放置一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，管口上方O點與彈簧上端初位置A的距離為h，一質(zhì)量為m的小球從O點由靜止下落，壓縮彈簧至最低點D，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力。小球自O點下落到最低點D的過程中，下列說法中正確的是

A. 小球最大速度的位置隨h的變化而變化 B. 小球的最大速度與h無關(guān)

C. 小球的最大加速度大于重力加速度 D. 彈簧的最大壓縮量與h成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的是（ ）
A.曲線運動物體的速度方向保持不變
B.曲線運動一定是變速運動
C.物體受到變力作用時就做曲線運動
D.曲線運動的物體受到的合外力可以為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上表面光滑的水平平臺左端與豎直面內(nèi)半徑為R的光滑半圓軌道相切，整體固定在水平地面上．平臺上放置兩個滑塊A、B，其質(zhì)量mA=m，mB=2m，兩滑塊間夾有被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈簧與滑塊不拴接．平臺右側(cè)有一小車，靜止在光滑的水平地面上，小車質(zhì)量M =3m，車長L=2R，小車的上表面與平臺的臺面等高，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ=0．2．解除彈簧約束，滑塊A、B在平臺上與彈簧分離，在同一水平直線上運動．滑塊A經(jīng)C點恰好能夠通過半圓軌道的最高點D，滑塊B沖上小車．兩個滑塊均可視為質(zhì)點，重力加速度為g．求：

（1）滑塊A在半圓軌道最低點C處時的速度大�。�

（2）滑塊B沖上小車后與小車發(fā)生相對運動過程中小車的位移大��；

（3）若右側(cè)地面上有一高度略低于小車上表面的立樁（圖中未畫出），立樁與小車右端的距離為S，當小車右端運動到立樁處立即被牢固粘連．請討論滑塊B在小車上運動的過程中，克服摩擦力做的功Wf與S的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】回旋加速器給帶電粒子加速時，不能把粒子的速度無限制地增大，其原因是( )
A.加速器功率有限，不能提供足夠大的能量
B.加速器內(nèi)無法產(chǎn)生磁感強度足夠大的磁場
C.加速器內(nèi)無法產(chǎn)生電場強度足夠大的電場
D.速度增大使粒子質(zhì)量增大，粒子運行的周期與交變電壓不再同步，無法再加速

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在著足夠大的水平勻強磁場和豎直勻強電場（方向未畫出），勻強磁場的磁感應(yīng)強度是B，一個帶正電的質(zhì)點M，帶電量是q，質(zhì)量是m，恰好處于靜止狀態(tài)．另一相同質(zhì)點N，以速度v0與質(zhì)點M發(fā)生彈性正碰，碰撞過程中無電荷損失

求：（1）勻強電場的方向

（2）經(jīng)多長時間兩質(zhì)點再次相碰

（3）以后兩質(zhì)點間的最大距離．

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同步練習(xí)冊答案