(12分)如圖所示,在傾角為的足夠長的斜面上,有一質量為M的長木板.開始時長木板上有一質量為m的小鐵塊(視為質點)以相對地面的初速度從長木板的中點沿長木板向下滑動,同時長木板在沿斜面向上的拉力作用下始終作速度為的勻速運動(已知),小鐵塊最終跟長木板一起向上做勻速運動.已知小鐵塊與木板、木板與斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ(μ>tan),試求:

(1)小鐵塊在長木板上滑動時的加速度?
(2)長木板至少多長?
(1)  (2)

試題分析:(1)對小鐵塊受力分析有(取沿斜面向上為正):
 ①        2分
  ②         1分
因為,所以小鐵塊與木板有相對滑動時的加速度沿斜面向上.    1分
(2)小鐵塊先沿斜面向下勻減速至速度為零再沿斜面向上勻加速,最終獲得穩(wěn)定速度v,
設t后小鐵塊達到穩(wěn)定速度,則  、       2分
 、堋    1分
此段時間內小鐵塊的位移為    方向沿斜面向下 、     1分
木板的位移為     方向沿斜面向上  、     1分
  ⑦         2分
 、      1分
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(本題12分)要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內走完一段直道,然后駛入一段半圓形的彎道但在彎道上行駛時車速不能太快,以免因離心作用而偏出車道。求摩托車在直道上行駛所用的最短時間。有關數(shù)據(jù)見表格。

某同學是這樣解的:要使摩托車所用時間最短,應先由靜止加速到最大速度 v1=40 m/s,然后再減速到v2=20 m/s,
t1 =  = …;  t2 =  = …;   t = t1 + t2
你認為這位同學的解法是否合理?若合理,請完成計算;若不合理,請說明理由,并用你自己的方法算出正確結果。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,懸掛的直桿AB長為L1,在其正下方距B端L2處,有一長為L3的無底圓筒CD,若將懸線剪斷,直桿能穿過圓筒。求:

(1)從懸線剪斷至直桿B端到達圓筒上端所用的時間;
(2)直桿穿過圓筒所用的時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質量為1 kg的物體靜止于光滑水平面上.t=0時刻起,物體受到向右的水平拉力F作用,第l s內F=2 N,第2 s內F=1 N。下列判斷正確的是( )
A.2 s末物體的速度是6 m/s
B.2 s內物體的位移為3 m
C.第1 s末拉力的瞬時功率最大
D.第2 s末拉力的瞬時功率最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

有一質量為2kg的小球穿在長L=1m的輕桿頂部,輕桿與水平方向成θ=37°.求:

(1)若靜止釋放小球,1s后小球到達輕桿底端,則小球到達桿底時它所受重力的功率為多少?
(2)若在豎直平面內給小球施加一個垂直輕桿方向的恒力,靜止釋放小球后保持它的加速度大小1m/s2,且沿桿向下運動,則這樣的恒力大小為多少?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(7分)通過“30m折返跑”的測試成績可以反應一個人的身體素質。在平直的跑道上,一學生站立在起點線處,當聽到起跑口令后(測試員同時開始計時),跑向正前方30m處的折返線,到達折返線處時,用手觸摸固定在折返線處的標桿,再轉身跑回起點線,返程無需減速,到達起點線處時,停止計時,全過程所用時間即為折返跑的成績。學生可視為質點,加速或減速過程均視為勻變速,觸摸桿的時間不計。該學生加速時的加速度大小為a1=2.5m/s2,減速時的加速度大小為a2=5m/s2,到達折返線處時速度需減小到零,并且該生全過程中最大速度不超過vm=12m/s。求該學生“30m折返跑”的最好成績(最短時間tm)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,位于豎直平面內的固定光滑圓環(huán)與水平面相切于M點,環(huán)心在O處,環(huán)上N點與之等高,NM為一光滑直軌,質點小球a自N處從靜止開始沿NM運動到M點,而小球b則由O點起自由落體到M點,關于兩球運動時間的長短關系為(    )
A.a長B.b長
C.一樣長D.不好比較

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)汽車自O點由靜止開始在平直公路上做勻加速直線運動,途中依次經(jīng)過P、Q兩根電線桿所用時間為6s,已知P、Q相距60m,經(jīng)過Q點時的速率為15m/s,則:
(1)汽車經(jīng)過P時的速率是多少?
(2)汽車的加速度是多少?
(3)OP兩點間的距離是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,傾角為α的光滑斜面與半徑為R=0.4 m半圓形光滑軌道在同一豎直平面內,其中斜面與水平面BE光滑連接,水平面BE長為L=0.4 m,直徑CD沿豎直方向,C、E可看做重合,F(xiàn)有一可視為質點的小球從斜面上距B點豎直距離為H的地方由靜止釋放,小球在水平面上所受阻力為其重力的。(取g=10 m/s2)求:

(1)若要使小球經(jīng)E處水平進入圓形軌道且能沿軌道運動,H至少要有多高?如小球恰能沿軌道運動,那么小球在水平面DF上能滑行多遠?
(2)若小球靜止釋放處離B點的高度h小于(1)中H的最小值,小球可擊中與圓心等高的G點,求此h的值。

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