1．一個質(zhì)量m=l0kg的物體靜止在水平地面上，在F=20N的水平恒力作用下開始運動，重力加速度g=10m/s2．
（1）若水平面光滑，求物體的加速度大小a1和2秒末的速度大小v；
（2）若水平面粗糙，且物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，求物體的加速度大小a2．

分析 （1）光滑水平面上物體受重力、支持力和水平拉力，由牛頓第二定律求解加速度，根據(jù)速度公式可求得2s末的速度；
（2）粗糙水平面上物體受重力、支持力和摩擦力、水平拉力，由牛頓第二定律求解加速度

解答 解：（1）地面光滑時，物體受力如圖所示；

根據(jù)牛頓第二定律可知，物體的加速度為：
a1=$\frac{F}{m}$=$\frac{20}{10}$=2m/s2；
2s末的速度為：
v=a1t=2×2=4m/s；
（2）地面粗糙時，受力分析如圖所示；

物體受摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律可知：
F-μmg=ma2
解得：a2=$\frac{F-μmg}{m}$=$\frac{20-0.1×100}{10}$=1m/s2；
答：（1）若水平面光滑，物體的加速度大小a1和2秒末的速度大小v分別為2m/s2和4m/s．
（2）若水平面粗糙，且物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，物體的加速度大小a2為1m/s2．

點評 解答本題關(guān)鍵根據(jù)受力分析求出合根據(jù)牛頓第二定律F=ma求出加速度即可，注意明確滑動摩擦力公式Ff=μFN，本題為牛頓第二定律中已知受力求運動問題的基本題型．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．質(zhì)量為m物體放在粗糙水平面上，在水平恒力F作用下由靜止開始運動，經(jīng)時間t通過的位移是S．如果水平恒力變?yōu)?F，物體仍由靜止開始運動，經(jīng)時間2t通過的位移S′是（　　）
A．S′=8SB．S′＜8SC．4S＜S′＜8SD．S′＞8S

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．（1）在測量金屬電阻率實驗中，用游標(biāo)卡尺測量金屬絲的直徑．如圖所示，為游標(biāo)卡尺的局部．可以讀出金屬絲的直徑為0.15cm
（2）若待測金屬絲的電阻值約為100Ω，可以用以下器材測量阻值Rx．
     電源E，電動勢約為6.0V，內(nèi)阻可忽略不計；
     電流表A1，量程為50mA，內(nèi)電阻r1=20Ω；
     電流表A2，量程為300mA，內(nèi)電阻r2約為4Ω；
     定值電阻R0，阻值R0=20Ω；
     滑動變阻器R，最大阻值為10Ω；單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干．
     ①測量中要求兩塊電流表的讀數(shù)都不小于其量程的$\frac{1}{3}$，畫出測量電阻Rx的實驗電路原理圖；
     ②若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1，電路表A2的示數(shù)為I2．則Rx的表達(dá)式為Rx=$\frac{{I}_{1}（{R}_{0}+{r}_{1}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，在真空中半徑為r=0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場及水平向左的勻強(qiáng)電場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.01T，ab和cd是兩條相互垂直的直徑，一束帶正電的粒子流連續(xù)不斷地以速度v=1×103 m/s從c點沿cd方向射入場區(qū)，粒子將沿cd方向做直線運動，如果僅撤去磁場，帶電粒子經(jīng)過a點，如果撤去電場，使磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{2}$，不計粒子重力，下列說法正確的是（　　）
A．電場強(qiáng)度的大小為10 N/C
B．帶電粒子的比荷為1×106 C/kg
C．撤去電場后，帶電粒子在磁場中運動的半徑為0.1 m
D．帶電粒子在磁場中運動的時間為7.85×10-5 s

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中：a、b、c三點的坐標(biāo)分別為a（L，0）、b（0，-L）、c（-L，0），△abc區(qū)域內(nèi)（含邊界）存在方向垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場，△abc外，且y≤0的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場，兩磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等；在y＞0的區(qū)域內(nèi)還存在一個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于xOy平面的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域（圖中未畫出），矩形底邊平行于x軸、對角線的交點在y軸上．現(xiàn)有兩個可視為質(zhì)點，質(zhì)量均為m，電荷量均為q的帶正電粒子同時從a點射出，粒子甲的初速度方向與x軸負(fù)方向成45°角，粒子乙的初速度方向沿x軸負(fù)方向，當(dāng)乙由a經(jīng)b到達(dá)c點時，剛好與甲相遇，相遇時甲的速度方向也與x軸負(fù)方向成45°角．若已知粒子甲在第1象限做直線運動的時間等于它在矩形區(qū)域內(nèi)的運動時間，空間為真空，不計粒子重力和粒子間的相互作用力，忽略粒子運動對電、磁場產(chǎn)生的影響．
（1）指出矩形區(qū)域內(nèi)磁場的方向，求甲在矩形區(qū)域內(nèi)運行的時間t及甲的速率v甲；
（2）求乙的速率v乙和y≤0區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B′滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．2011年10月16日，在東京體操世錦賽男子單杠決賽中，鄒凱、張成龍分別以16.441分和16.366分包攬冠亞軍．假設(shè)鄒凱的質(zhì)量為60kg，他用一只手抓住單杠，伸展身體，以單杠為軸做圓周運動．此過程中，鄒凱在最低點時手臂受的拉力至少約為（忽略空氣阻力，取g=10m/s2）（　�。�
A．600 NB．2400 NC．3000 ND．3600 N

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示的電路中，所有電阻都不受溫度影響，滑片位于滑動變阻器R2的中點，電鍵S閉合時，水平放置的平行板電容器中帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將滑片由中點移動到b端的過程中，設(shè)△U1、△U2、△U3分別為三塊電壓表示數(shù)變化量的絕對值，△I為流經(jīng)電源電流變化量的絕對值，則下列說法正確的是（　　）
A．$\frac{{△U}_{3}}{△I}$不斷增大
B．$\frac{{△U}_{1}}{△I}$=$\frac{{△U}_{3}}{△I}$=-$\frac{△{U}_{2}}{△I}$
C．通過R3的電流由c經(jīng)R3至d
D．塵埃帶負(fù)電，向上做加速度越來越大的加速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖是一正弦式交變電流的電流隨時間變化圖象．由圖象可知，這個電流的（　�。�
A．有效值為5$\sqrt{2}$A，周期為0.02sB．有效值為5A，周期為0.01s
C．最大值為10$\sqrt{2}$A，周期為0.02sD．最大值為10A，周期為0.01s

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．在寬度為L的條形區(qū)域內(nèi)有堅直方向的勻強(qiáng)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(cè)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(cè)邊界射出時的速度大小為$\frac{\sqrt{17}}{4}$v0．
（1）求粒子從右側(cè)邊界射出時，堅直方向的速度大�。�
（2）求粒子在電場中的加速度大小及從右側(cè)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(cè)邊界射出時速度的大�。�

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