【題目】（14分）拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具（如圖）。設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可以忽略；拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g，某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。

（1）若拖把頭在地板上勻速移動(dòng)，求推拖把的力的大小。

（2）設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)。求這一臨界角的正切tanθ0。

【答案】（1）（2）λ

【解析】

試題（1）設(shè)該同學(xué)沿拖桿方向用大小為F的力推拖把。將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，按平衡條件有①②

式中N和f分別為地板對拖把的正壓力和摩擦力。按摩擦定律有③

聯(lián)立①②③式得④

（2）若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)，應(yīng)有⑤

這時(shí)①式仍滿足。聯(lián)立①⑤式得⑥

現(xiàn)考察使上式成立的θ角的取值范圍。注意到上式右邊總是大于零，且當(dāng)F無限大時(shí)極限為零，有⑦

使上式成立的θ角滿足，這里θ0是題中所定義的臨界角，即當(dāng)時(shí)，不管沿拖桿方向用多大的力都推不動(dòng)拖把。臨界角的正切為⑧

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣水平桌面上有A、B兩個(gè)帶電小球(可以看成點(diǎn)電荷)，A球帶電量為＋3q，B球帶電量為－q，由靜止同時(shí)釋放后A球加速度大小為B球的兩倍�，F(xiàn)在A、B中點(diǎn)固定一個(gè)帶正電C球(也可看成點(diǎn)電荷)，再由靜止同時(shí)釋放A、B兩球，結(jié)果兩球加速度大小相等。則C球帶電量可能為(　　)

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空降兵是現(xiàn)代軍隊(duì)的重要兵種。一次訓(xùn)練中,空降兵從靜止在空中的直升機(jī)上豎直跳下(初速度可看作0),下落高度h之后打開降落傘,接著又下降高度H之后,空降兵達(dá)到勻速,設(shè)空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比,比例系數(shù)為k,即f=kv2,那么關(guān)于空降兵的說法錯(cuò)誤的是　(　　)

A. 空降兵從跳下到下落高度為h時(shí),機(jī)械能一定損失了mgh

B. 空降兵從跳下到剛勻速時(shí),重力勢能一定減少了mg(H+h)

C. 空降兵勻速下降時(shí),速度大小為

D. 空降兵從跳下到剛勻速的過程,空降兵克服阻力做功為mg(H+h)-

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2011年8月深圳大運(yùn)會(huì)高爾夫球女子團(tuán)體比賽中，中華臺(tái)北隊(duì)獲兩枚金牌，中國女隊(duì)隊(duì)員黎佳韻在個(gè)人賽中也有不俗表現(xiàn)．隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂．如圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球．由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的A穴．則（　�。�

A. 球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng)

B. 該球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間為

C. 球被擊出時(shí)的初速度大小為

D. 球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，由一段外皮絕緣的導(dǎo)線扭成兩個(gè)半徑為R和r圓形平面形成的閉合回路，R＞r，導(dǎo)線單位長度的電阻為λ，導(dǎo)線截面半徑遠(yuǎn)小于R和r．圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間按B=kt（k＞0，為常數(shù)）的規(guī)律變化的磁場，下列說法正確的是

A. 小圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針 B. 大圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針

C. 回路中感應(yīng)電流大小為 D. 回路中感應(yīng)電流大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(8分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直向上拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時(shí)間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力不計(jì)）

（1）求該星球表面附近的重力加速度g＇；

（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地。

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【題目】學(xué)�！吧磉叺奈锢怼鄙鐖F(tuán)小組利用傳感器研究物體的運(yùn)動(dòng)。在一小球內(nèi)部裝上無線傳感器，并將小球豎直向上拋出，通過與地面上接收裝置相連的計(jì)算機(jī)描繪出小球上拋后運(yùn)動(dòng)規(guī)律的相關(guān)圖象。已知小球在運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力隨速度的增大而增大，則下列圖象可能是計(jì)算機(jī)正確描繪的是（已知v、t分別表示小球速度的大小、運(yùn)動(dòng)的時(shí)間）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2 T，磁場寬度l＝4 m，一正方形金屬框邊長為l′＝1 m，每邊的電阻r＝0.2 Ω，金屬框以v＝10 m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感線方向垂直，如圖所示．求：

(1)畫出金屬框穿過磁場區(qū)的過程中，各階段的等效電路圖；

(2)畫出金屬框穿過磁場區(qū)的過程中，金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的it圖線；(要求寫出作圖依據(jù))

(3)畫出ab兩端電壓的Ut圖線．(要求寫出作圖依據(jù))

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中接一電動(dòng)勢為4V、內(nèi)阻為2Ω的直流電源，電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為4Ω，電容器的電容為30μF，電流表的內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)電路穩(wěn)定后，求：

【1】電流表的讀數(shù)

【2】電容器所帶的電荷量

【3】如果斷開電源，通過R2的電荷量

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