【題目】(12分)如圖所示,傾角的斜面AB與水平面平滑連接于B點(diǎn),A、B兩點(diǎn)之間的距離s0=3 m,質(zhì)量m=3 kg的小物塊與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。當(dāng)小物塊從A點(diǎn)由靜止開始沿斜面下滑的同時(shí),對小物塊施加一個(gè)水平向左的恒力F。取g=10 m/s2

1若F=10 N,小物塊從A點(diǎn)由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去恒力F,求小物塊在水平面上滑行的距離s。sin 37°=0.6,cos 37°=0.8

2為確保小物塊不離開斜面,該恒力的最大值為多大?

【答案】(1)4.7m(2)40N.

【解析】(1)小物塊從A點(diǎn)開始沿ABC路徑運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)停止過程中,由動(dòng)能定理可得:

代入數(shù)據(jù)解得:s=4.7m

(2)若使物塊不離開斜面,根據(jù)題意有

代入數(shù)據(jù)解得:

即恒力的最大值為40N.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其v-t圖像如圖所示。已知兩車在t=3s時(shí)并排行駛,則

A. t=2s時(shí),甲車在乙車后

B. t=0時(shí),甲車在乙車前75m

C. 兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t=1s

D. 甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為50m

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【題目】如圖所示,用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B置于光滑絕緣的水平面上,A球的帶電量為,B球的帶電量為,構(gòu)成一個(gè)帶電系統(tǒng)(它們均可視為質(zhì)點(diǎn),不考慮兩者間相互作用的庫侖力),現(xiàn)讓小球A處在有界的電場區(qū)域內(nèi),已知虛線MP位于細(xì)桿的中垂線上,MP的左側(cè)沒有電場,右側(cè)有勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E,方向水平向右,從靜止釋放帶電系統(tǒng)(忽略帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中所產(chǎn)生的磁場效應(yīng)),求:

(1)帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的最大速度為多少?

(2)帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中,B球電勢能增加的最大值為多少?

(3)若小球B帶電量為,其它物理量不變,帶電系統(tǒng)仍由圖示位置靜止釋放,經(jīng)時(shí)間t小球B進(jìn)入電場,又經(jīng)時(shí)間2t小球B第一次回到初始位置,則小球B的帶電量多少?

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【題目】如圖所示,水平桌面A上直線MN將桌面分成兩部分,左側(cè)桌面光滑,右側(cè)桌面粗糙。在A上放長L=0.1m的均勻方木板,木板左端剛好與MN對齊,通過細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與正上方的一水平圓盤B上的小球(可看成質(zhì)點(diǎn))相連,小球質(zhì)量與木板質(zhì)量相等,小球套在沿圓盤半徑方向的光滑細(xì)桿上,細(xì)桿固定在圓盤上,細(xì)線剛好繃直。木板右端與一勁度系數(shù)k=40N/m的輕彈簧相連,輕彈簧另一端固定在擋板上,F(xiàn)用力F沿桿方向拉動(dòng)小球,通過細(xì)線使木板緩慢向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)木板剛好離開粗糙面時(shí),拉力做功W=0.3J。

(1)上述過程中,因摩擦而產(chǎn)生的熱量是多少?

(2)寫出上述過程中F隨小球運(yùn)動(dòng)位移x的關(guān)系式,并畫出F-x圖象。

(3)若將力F拉小球改為使B繞軸轉(zhuǎn)動(dòng),仍實(shí)現(xiàn)上述過程,則桿對小球至少需要做多少功?已知開始時(shí)小球離圓盤中心的距離r=0.1m。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物理課外小組利用圖a中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。中,置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的長木板水平放置,其右端固定一輕滑輪;輕繩跨過滑輪,一與放在木板上的小滑車相連,另一端可懸掛鉤碼。本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N=5個(gè),每個(gè)質(zhì)量均為0010 kg。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

1將5個(gè)鉤碼全部放入小車中,在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快,使小車和鉤碼可以在木板上勻速下滑。

2將n依次取n=1,2,3,45個(gè)鉤碼掛在輕繩右端,其余Nn個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi);用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車,同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)刻t相對于其起始位置的位移s,繪制s-t圖像,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a。

3對應(yīng)于不同的n的a值見下表。n=2時(shí)的s-t圖像如圖b所示由圖b求出此時(shí)小車的加速度保留2位有效數(shù)字,將結(jié)果填入下表。

n

1

2

3

4

5

020

058

078

100

4利用表中的數(shù)據(jù)在圖c中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn),并作出a-n圖像。從圖像可以看出:當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與其所受的合外力成正比。

5利用a–n圖像求得小車空載的質(zhì)量為_______kg保留2位有效數(shù)字,重力加速度取g=98 m·s–2。

6若以“保持木板水平”來代替步驟1,下列說法正確的是_______填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)

Aa–n圖線不再是直線

Ba–n圖線仍是直線,但該直線不過原點(diǎn)

Ca–n圖線仍是直線,但該直線的斜率變大

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【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙。當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的沙桶時(shí),釋放沙桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。重力加速度為g

1)你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有____________

2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,細(xì)沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是____________________,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是_______________。

3)在(2)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)細(xì)沙和沙桶的總質(zhì)量為m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)。用計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1v2v1v2)。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為______________。(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測量得到的物理量)

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【題目】如圖,光滑水平地面上,質(zhì)量分別為m、2m的物體A、B分別系在輕質(zhì)彈簧的兩端。初始時(shí)刻,A、B均靜止,彈簧為原長狀態(tài),現(xiàn)給A一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量I,在以后的過程中,彈簧始終在彈性限度內(nèi),求:

(1)彈簧最短時(shí),AB速度為多大?

(2)彈簧彈性勢能最大為多少?

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【題目】在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中

1測得擺線長101cm,擺球直徑為200cm,單擺做50次全振動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間為1015s,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎礸= m/s2π=314 保留3位有效數(shù)字).

2如果測得g值偏大,可能的原因是

A測擺線長時(shí)擺線拉得過緊。

B擺線上端懸點(diǎn)未固定,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長度增加了。

C開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過遲按下

D實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)次數(shù)記為50次

E漏測了小球的半徑,把擺線長直接當(dāng)作擺長進(jìn)行計(jì)算。

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【題目】研究放射性元素射線性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極a、b連接,放射源發(fā)出的射線從其上方小孔向外射出。則

Aa為電源正極,到達(dá)A板的為α射線

Ba為電源正極,到達(dá)A板的為β射線

Ca為電源負(fù)極,到達(dá)A板的為α射線

Da為電源負(fù)極,到達(dá)A板的為β射線

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同步練習(xí)冊答案