如圖，質(zhì)量為10 kg的物體在F＝200 N的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運動，斜面固定不動，與水平地面的夾角＝37°．力F作用2秒鐘后撤去，物體在斜面上繼續(xù)上滑了1.25秒鐘后，速度減為零．

求：物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ和物體的總位移s．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2)

答案：
解析：

　　[答案]μ＝0.4　s＝6.5 m

　　[解析]物體受力分析如圖所示，設(shè)加速的加速度為a1，末速度為v，減速時的加速度大小為a2，將mg和F分解后，由牛頓運動定律得N＝Fsin＋mgcos，Fcos－f－mgsin＝ma1，根據(jù)摩擦定律有f＝N，加速過程由運動學(xué)規(guī)律可知v＝a1t1撤去F后，物體減速運動的加速度大小為a2，則a2＝gcos由勻變速運動規(guī)律有v＝a2t2有運動學(xué)規(guī)律知s＝a1t12/2＋a2t22/2代入數(shù)據(jù)得μ＝0.4 s＝6.5 m

　　[名師指引]考點：力、牛頓運動定律、勻變速直線運動規(guī)律．這是典型的力與運動綜合問題，先受力分析，再應(yīng)用牛頓定二定律和勻變速直線運動規(guī)律列方程求解．


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計），經(jīng)燈絲與A板間的可調(diào)加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場視為勻強(qiáng)電場），電子進(jìn)入M、N間電場時的速度與電場方向垂直．已知M、N兩板間的電壓為U2=91V，兩板間的距離為d=4cm，板長為L1=8cm，板右端到熒光屏的距離為L2=20cm，電子的質(zhì)量為m=0.91×10-30Kg，電荷量為e=1.60×10-19C．
（1）要使被加速的電子均能從M、N的右端穿出，求U1的最小值？
（2）當(dāng)U1=273V時，電子從偏轉(zhuǎn)電場射出后打在熒光屏上的P點，求P到O點的距離？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，ABD為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道，其中AB段是水平的，BD段為半徑R=0.2m的半圓，兩段軌道相切于B點，整個軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小E=5.0×103V/m．一不帶電的絕緣小球甲，以速度υ0沿水平軌道向右運動，與靜止在B點帶正電的小球乙發(fā)生彈性碰撞．已知乙球的質(zhì)量為m=1.0×10-2kg，乙所帶電荷量q=2.0×10-5C，甲球質(zhì)量為乙球質(zhì)量的k倍，g取10m/s2．（水平軌道足夠長，甲、乙兩球可視為質(zhì)點，整個運動過程無電荷轉(zhuǎn)移）
（1）若k=1，且甲乙兩球碰撞后，乙恰能通過軌道的最高點D，求甲的速度υ0；
（2）若k＞1，且甲仍以（1）中的速度υ0向右運動，求乙在軌道上的首次落點到B點的距離范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在用打點計時器驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m=1.00kg重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔0.02s打一次點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2．那么：
①紙帶的
左
左
端（選填“左”或“右’）與重物相連；
②根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點和
B
B
點來驗證機(jī)械能守恒定律；
③從O點到所取點，重物的重力勢能減少量△EP=
1.88
1.88
J，動能增加量△EK=
1.84
1.84
J；（結(jié)果均取3位有效數(shù)字）
（2）某同學(xué)利用電流表和電阻箱測量電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗原理如圖10．
①實驗的主要步驟如下：
A．檢查并調(diào)節(jié)電流表指針指零，將開關(guān)K斷開，按照電路圖連線．
B．調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值至
最大值
最大值
．
C．將開關(guān)K閉合，逐漸調(diào)節(jié)R使電流表指針有足夠的偏轉(zhuǎn)，記下此時
電阻箱的阻值
電阻箱的阻值
和
電流表的示數(shù)
電流表的示數(shù)
．
D．改變R的阻值測出幾組I隨R變化的數(shù)據(jù)，做出R-
1
I
的圖線如圖1所示．

②由R=
E
I
-r作出R-
1
I
圖線（如圖2所示），由圖2可求得電動勢E=
2.8
2.8
V，內(nèi)阻r=
1.0
1.0
Ω（取兩位有效數(shù)）．
③由于電流表不是理想電流表，所以測得電源內(nèi)阻比實際值偏
大
大
（填“大”或“小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

選做題：請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，如都作答，則按A、B兩小題評分．
A．（選修模塊33）
（1）下列說法正確的是
 
．
A．當(dāng)兩個分子間的分子勢能增大時，分子間作用力一定減小
B．大量分子的集體行為是不規(guī)則的，帶有偶然性
C．晶體和非晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化
D．人類利用能源時，是將高品質(zhì)的能量釋放出來并最終轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)的內(nèi)能
（2）一定質(zhì)量的理想氣體，體積由V1壓縮至V2，第一次是經(jīng)過一個等溫過程，最終氣體壓強(qiáng)是p1、氣體內(nèi)能是E1；第二次是經(jīng)過一個等壓過程，最終氣體壓強(qiáng)是p2、氣體內(nèi)能是E2；則p1
 
p2，E1
 
E2．（填“＞”“=”或“＜”）
（3）當(dāng)把一滴用酒精稀釋過的油酸滴在水面上時，油酸就在水面上散開，油酸分子就立在水面上，形成單分子層油膜，現(xiàn)有按酒精與油酸的體積比為m：n 配制好的油酸酒精溶液置于容器中，還有一個裝有約2cm深水的淺盤，一支滴管，一個量筒．現(xiàn)用滴管從量筒中取V體積的溶液，讓其自由滴出，全部滴完共為N滴．
①用滴管將一滴油酸酒精溶液滴入淺盤，待油酸薄膜穩(wěn)定后，將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上，如圖甲所示．（已知坐標(biāo)紙上每個小方格面積為S，求油膜面積時，半個以上方格面積記為S，不足半個舍去）則油膜面積為
 
．
②求出估算油酸分子直徑的表達(dá)式．
B．（選修模塊34）
（1）下列說法正確的是
 
．
A．測定某恒星特定元素發(fā)出光的頻率，對比地球上該元素的發(fā)光頻率，可以推算該恒星遠(yuǎn)離地球的速度
B．無線電波沒有偏振現(xiàn)象
C．紅外線比無線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D．在一個確定的參考系中觀測，運動物體上物理過程的時間進(jìn)程跟物體運動速度有關(guān)
（2）在“研究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中，擺的振幅不要太大，擺線要細(xì)些、伸縮性要小，線的長度要盡量
 
（填“長些”或“短些”）．懸點要固定，擺長是懸點到
 
的距離．
（3）如圖乙，為一圓柱中空玻璃管，管內(nèi)徑為R1，外徑為R2，R2=2R1．一束光線在圓柱橫截面內(nèi)射向玻璃管，為保證在內(nèi)壁處光不會進(jìn)入中空部分，問入射角i應(yīng)滿足什么條件？
C．（選修模塊35）
（1）存在下列事實：①一對高能的γ光子相遇時可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子；②一個孤立的γ光子不論其頻率多高都不可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子；③一個高能的γ光子經(jīng)過重核附近時可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子；④原子核發(fā)生變化時，只發(fā)射一些特定頻率的γ光子．關(guān)于上述事實下列說法正確的是（電子質(zhì)量me，光在真空中速度為c，普朗克常量為h）
 
．
A．事實①表明，微觀世界中的相互作用，只要符合能量守恒的事件就一定能發(fā)生
B．事實②說明，動量守恒定律和能量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律
C．事實③中，由于外界重核的參與，系統(tǒng)動量不守恒，而γ光子的頻率需滿足ν≥
mec2
h

D．事實④中表明，原子核的能級也是不連續(xù)的
（2）
 
232
90
Th本身不是易裂變材料，但是一種增殖材料，它能夠吸收慢中子變成
 
233
90
Th，然后經(jīng)過
 
次
 
衰變轉(zhuǎn)變?yōu)橐琢炎儾牧镶櫟耐凰?span id="k271cpj" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
 
233
92
U．
（3）如圖丙為通過某光電管的光電流與兩極間電壓的關(guān)系，當(dāng)用光子能量為4.5eV的藍(lán)光照射光電管的陰極K時，對應(yīng)圖線與橫軸的交點U1=-2.37V．（普朗克常量h=6.63×10-34 J?s，電子電量e=1.6×10-19 C）（以下計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 
①求陰極K發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率．
②當(dāng)用光子能量為7.0eV的紫外線持續(xù)照射光電管的陰極K時，測得飽和電流為0.32μA，求陰極K單位時間發(fā)射的光電子數(shù)．精英家教網(wǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)顯像管是電視機(jī)的重要部件，在生產(chǎn)顯像管的陰極時，需要用到去離子水．如果去離子水的質(zhì)量不好，會導(dǎo)致陰極材料中含有較多的SO
 
2-
4
離子，用這樣的陰極材料制作顯像管，將造成電視機(jī)的畫面質(zhì)量變差．
顯像管的簡要工作原理如圖所示：陰極K發(fā)出的電子（初速度可忽略不計）經(jīng)電壓為U的高壓加速電場加速后，沿直線PQ進(jìn)入半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面，圓形磁場區(qū)域的圓心O在PQ直線上，熒光屏M與PQ垂直，整個裝置處于真空中．若圓形磁場區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小或方向發(fā)生變化，都將使電子束產(chǎn)生不同的偏轉(zhuǎn)，電子束便可打在熒光屏M的不同位置上，使熒光屏發(fā)光而形成圖象，其中Q點為熒光屏的中心．不計電子和SO42-離子所受的重力及它們之間的相互作用力．
（1）已知電子的電量為e，質(zhì)量為me，求電子射出加速電場時的速度大��；
（2）在圓形磁場區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B時，電子離開磁場時的偏轉(zhuǎn)角大小為θ（即出射方向與入射方向所夾的銳角，且θ未知），請推導(dǎo)tan
θ
2
的表達(dá)式；
（3）若由于去離子水的質(zhì)量不好，導(dǎo)致陰極材料中含有較多的SO
 
2-
4
離子，使得陰極在發(fā)出電子的同時還發(fā)出一定量的SO
 
2-
4
離子，SO
 
2-
4
離子打在熒光屏上，屏上將出現(xiàn)暗斑，稱為離子斑．請根據(jù)下面所給出的數(shù)據(jù)，通過計算說明這樣的離子斑將主要集中在熒光屏上的哪一部位．（電子的質(zhì)量me=9.1×10-31kg，SO42-離子的質(zhì)量mso=1.6×10-25kg）

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同步練習(xí)冊答案