13．在光滑的水平面上，一個質(zhì)量為200g的物體，在1N的水平力作用下由靜止開始做勻加速直線運動，2s后將此力換為相反方向的1N的力，再過2s將力的方向再反過來．這樣物體受到的力大小不變，而力的方向每過2s改變一次，求經(jīng)過30s物體的位移．

分析 根據(jù)F=ma分析運動并畫出v-t圖象，根據(jù)圖象面積求位移．

解答 解：一個質(zhì)量為200g的物體，在1N的水平力作用下由靜止開始做勻加速直線運動，
加速度a1=$\frac{F}{m}$=$\frac{1}{0.2}$=5m/s2，
運動時間為2s，此時速度v1=at=5×2=10m/s
當力方向，加速度反向，為-5m/s2，經(jīng)2s速度減為零．
以后如此往復(fù)，如圖
30s末位移為圖象面積為：
s=$\frac{30}{4}×\frac{1}{2}×10×4$=150m
答：經(jīng)過30s物體的位移為150m．

點評 此題根據(jù)牛頓第二定律知加速度，根據(jù)運動學(xué)知識做v-t圖象求位移較簡單．

練習冊系列答案
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3．過山車是游樂場中常見的設(shè)施．如圖是一種過山車運動軌道的簡易模型，它由豎直平面內(nèi)粗糙斜面軌道和光滑圓形軌道組成．過山車和斜面軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，圓形軌道半徑為R，A點是圓形軌道與斜面軌道的切點．過山車（可視為質(zhì)點）從傾角為θ的斜面軌道某一點由靜止開始釋放并順利通過圓形軌道．若整個過程中，人能承受過山車對他的作用力不超過其自身重力的8倍．求過山車釋放點距A點的距離范圍．

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4．如圖，在豎直平面內(nèi)建立坐標系xOy，第Ⅰ象限有平行板電容器，其中M板帶正電，N板帶負電且緊靠x軸，其上有一小孔Q．兩板左側(cè)緊鄰y軸，板間電壓為U，間距為d，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限空間只有垂直紙面向里的勻強磁場．在電容器內(nèi)部緊靠M板處有一料子發(fā)射器P，某時刻沿x軸負方向以某一初速度發(fā)出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子．粒子從y=$\fracxa6bumd{2}$處經(jīng)過y軸且速度方向與y軸負方向成45°角，其后粒子在勻強磁場中偏轉(zhuǎn)后垂直x軸由小孔Q返回勻強電場，不計粒子重力，求：
（1）粒子剛從發(fā)射器射出的初速度及出射點與y軸的距離；
（2）粒子從粒子源射出到返回勻強電場上升到最高點所用的總時間．

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1．“天宮一號”在距地高度約為362公里的近圓軌道上運動，同步衛(wèi)星運行的軌道距地高度約為“天宮一號”距地高度的100倍，關(guān)于“天宮一號”和同步衛(wèi)星的運動，下列說法正確的是（　　）
A．“天宮一號”的運行速度約為同步衛(wèi)星運行速度的10倍
B．“天宮一號”的運行周期約為同步衛(wèi)星運行周期的$\frac{1}{{{{10}^3}}}$
C．“天宮一號”運行的加速度小于它所在高度處的重力加速度
D．同步衛(wèi)星運行的角速度約等于7.3×10-5rad/s

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8．如圖所示，一粗糙的半圓軌道與一粗糙的水平軌道相切于A點，圓軌道的半徑R=0.4m，一個質(zhì)量為m=1.0kg 可視為質(zhì)點的小物塊在水平拉力F=18N的作用下，從C點由靜止開始運動，物塊運動到A點進入半圓軌道的同時撤去外力F，物塊沿半圓軌道通過最高點B后做平拋運動，正好落在C點．已知AC間距x=2.0m，物塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)為0.45，g取10m/s2求：
（1）物塊A點時對軌道的壓力大�。�
（2）物塊在AB段克服摩擦做的功．

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18．如圖所示，長為l的細繩的一端與小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)給小球一初速度，使他做圓周運動，圖中a、b分別表示小球轉(zhuǎn)動軌道的最高點和最低點，小球經(jīng)過a、b兩點時的速度大小分別為$\sqrt{2gl}$、$\sqrt{6gl}$，則繩對小球的作用力可能是（　�。�
A．a處為推力，b處為推力
B．a處為拉力，b處為推力
C．a處為推力，大小為7mg，b處為拉力，大小為6mg
D．a處為拉力，大小為mg，b處為拉力，大小為7mg

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5．在完全失重的狀態(tài)下，下列物理儀器還能使用的是（　　）
A．天平B．水銀氣壓計C．彈簧測力計D．擺鐘

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（1）物體到達斜面底端b時的速度大��；
（2）電場強度E的大��；
（3）電場中a到b兩點之間的電勢差．

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3．有兩個大小不同的共點力F1和F2，兩力的夾角為θ（0°＜θ＜90°），它們的合力大小為F．現(xiàn)在保持F1和F2方向不變的情況下，則（　�。�
A．F1和F2中的一個增大時，合力一定增大
B．F1和F2中的一個增大時，合力可能不變
C．F1和F2中的一個增大時，合力可能減小
D．F1和F2都增大一倍時，合力也增大一倍

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