【題目】如圖所示,質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上,在小車左端加水平推力F=8N,當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v0=1.5m/s時(shí).在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì),質(zhì)量為m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,己知運(yùn)動(dòng)過程中.小物塊沒有從小車上掉下來,g10m/s2,求:

(1)經(jīng)過多長時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度;

(2)小車至少多長,才能保證小物塊不從小車上掉下來.

【答案】(1)t=1s (2)l=0.75m

【解析】解:(1物塊加速度大小

小車向右運(yùn)動(dòng)加速度大小

由:

得:t=1s

所以速度相同時(shí)用的時(shí)間為1s

2)當(dāng)兩者達(dá)到相同的速度后,假設(shè)兩希保持相對(duì)靜止,以共同的加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng)

對(duì)小物塊和小車按體.由牛頓第二定律有: ,解得:a=0.8m/s2

此時(shí)小物塊和小車之間的摩擦力

而小物塊和小車之間的最大靜摩擦力

,所以兩者達(dá)到相冋的速度后.兩者保持相對(duì)猙止.

從小物塊放上小車開始小物塊的位移為:

小車的位移

小車至少的長度

帶入數(shù)據(jù)得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇航員在某星球表面上固定了一個(gè)傾角為θ=37°的足夠長的斜面,他將一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的小物塊彈射出去,使它從斜面底端以初速度υ0=9m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng),并測量到當(dāng)它運(yùn)動(dòng)了1.5s時(shí)速度恰好變?yōu)榱悖阎∥飰K和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,該星球半徑為R=1.2×l03km,sin37°=0.6cos37°=0.8,試求:

1)該星球表面的重力加速度?

2)該星球的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某地區(qū)的地下發(fā)現(xiàn)了天然氣資源,如圖所示,在水平地面P點(diǎn)的正下方有一球形空腔區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)藏有天然氣.假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ,天然氣的密度遠(yuǎn)小于ρ,可忽略不計(jì).如果沒有該空腔,地球表面正常的重力加速度大小為g;由于空腔的存在,現(xiàn)測得P點(diǎn)處的重力加速度大小為kg(k<1).已知引力常量為G,球形空腔的球心深度為d,則此球形空腔的體積是(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,三只燈泡原來都正常發(fā)光,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)時(shí),下面判斷不正確的是( )

A. 變亮, 變暗

B. 變暗, 變亮, 亮度不變

C. 中電流變化值小于中電流變化值

D. 上電壓變化值小于上的電壓變化值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,M、N是真空中的兩塊平行金屬板.質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,以初速度v0由小孔進(jìn)入電場,當(dāng)M、N間電壓為U時(shí),粒子恰好能到達(dá)N板.如果要使這個(gè)帶電粒子到達(dá)M、N板間距的后返回,下列措施中能滿足要求的是(不計(jì)帶電粒子的重力)(  )

A. 使初速度減為原來的 B. 使M、N間電壓加倍

C. 使M、N間電壓提高到原來的4 D. 使初速度和M、N間電壓都減為原來的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示為驗(yàn)證向心力跟質(zhì)量、半徑、角速度關(guān)系式的實(shí)驗(yàn)裝置,金屬塊放置在轉(zhuǎn)臺(tái)上,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)做圓周運(yùn)動(dòng),改變電動(dòng)機(jī)的電壓,可以改變轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速,光電計(jì)時(shí)器可以記錄轉(zhuǎn)臺(tái)每轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間,金屬塊被約束在轉(zhuǎn)臺(tái)的凹槽中,只能沿半徑方向移動(dòng),且跟轉(zhuǎn)臺(tái)之間的摩擦力很小可以忽略。

(1)某同學(xué)為了探究向心力跟角速度的關(guān)系,需要控制___________________________兩個(gè)變量保持不變,改變轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速,對(duì)應(yīng)每個(gè)轉(zhuǎn)速由_____________讀出金屬塊受到的拉力,由光電計(jì)時(shí)器讀出轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T,計(jì)算出轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=______________。

(2)上述實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)多次改變轉(zhuǎn)速后,記錄一組力與對(duì)應(yīng)周期數(shù)據(jù),他用圖像法來處理數(shù)據(jù),結(jié)果畫出了如下圖所示的圖象,圖線是一條過原點(diǎn)的直線請(qǐng)你分析他的圖象橫坐標(biāo)x表示的物理量是______________,國際單位是_______________

(3)為了驗(yàn)證向心力跟半徑、質(zhì)量的關(guān)系,還需要用到的實(shí)驗(yàn)器材有_____________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端系一小物塊,物塊與水平面的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力都為f,彈簧無形變時(shí),物塊位于O點(diǎn).每次都把物塊拉到右側(cè)不同位置由靜止釋放,釋放時(shí)彈力F大于f,物體沿水平面滑動(dòng)一段路程直到停止.下列說法中正確的是(  )

A. 釋放時(shí)彈性勢能等于全過程克服摩擦力做的功

B. 每次釋放后物塊速度達(dá)到最大的位置保持不變

C. 物塊能返回到O點(diǎn)右側(cè)的臨界條件為F>3f

D. 物塊能返回到O點(diǎn)右側(cè)的臨界條件為F>4f

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2007年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了兩位發(fā)現(xiàn)巨磁電阻效應(yīng)的物理學(xué)家,材料的電阻隨磁場的增加而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng),利用這種效應(yīng)可以測量磁感應(yīng)強(qiáng)度.若圖為某磁敏電阻在室溫下的電阻--磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線,其中RBR0分別表示有、無磁場時(shí)磁敏電阻的阻值.為了測量磁感應(yīng)強(qiáng)度B,需先測量磁敏電阻處于磁場中的電阻值RB,請(qǐng)按要求完成下列實(shí)驗(yàn);

1)設(shè)計(jì)一個(gè)可以測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路,在圖的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(磁敏電阻及所處磁場已給出,待測磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為0.61.2T,不考慮磁場對(duì)電路其它部分的影響).要求誤差較小__________

提供的器材如下:

A.磁敏電阻,無磁場時(shí)阻值Ro=200Ω

B.滑動(dòng)變阻器R,全電阻約20Ω

C.電流表.量程2.5mA,內(nèi)阻約30Ω  

D.電壓表,量程3V,內(nèi)阻約3kΩ

E.直流電源E,電動(dòng)勢3V,內(nèi)阻不計(jì)  

F.開關(guān)S,導(dǎo)線若干

2)正確接線后,將磁敏電阻置入待測磁場中,測量數(shù)據(jù)如下表,根據(jù)下表可求出磁敏電阻的測量值

RB=1.5×103 __Ω,結(jié)合圖1可知待測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.2 _____T.(均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電磁彈射技術(shù)是一種新興的直線推進(jìn)技術(shù),適宜于短行程發(fā)射大載荷,在軍事、民用和工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。我國已成功研制出用于航空母艦艦載機(jī)起飛的電磁彈射器。它由發(fā)電機(jī)、直線電機(jī)、強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置和控制系統(tǒng)等部分組成。

電磁彈射器可以簡化為如圖所示的裝置以說明其基本原理。電源和一對(duì)足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN分別通過單刀雙擲開關(guān)K與電容器相連。電源的電動(dòng)勢E=10V,內(nèi)阻不計(jì)。兩條足夠長的導(dǎo)軌相距L=0.1m且水平放置,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面且豎直向下,電容器的電容C=10F,F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬滑塊垂直放置于導(dǎo)軌的滑槽內(nèi),分別與兩導(dǎo)軌良好接觸。將開關(guān)K置于a使電容器充電,充電結(jié)束后,再將開關(guān)K置于b,金屬滑塊會(huì)在電磁力的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng),不計(jì)導(dǎo)軌和電路其他部分的電阻,且忽略金屬滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的一切阻力,不計(jì)電容充放電過程中該裝置向外輻射的電磁能量及導(dǎo)軌中電流產(chǎn)生的磁場對(duì)滑塊的作用。

1)在電容器放電過程中,金屬滑塊兩端電壓與電容器兩極間電壓始終相等。求在開關(guān)K置于b瞬間,金屬滑塊的加速度的大小a;

2)求金屬滑塊最大速度v;

3a.電容器是一種儲(chǔ)能裝置,當(dāng)電容兩極間電壓為U時(shí),它所儲(chǔ)存的電能A=CU2/2。求金屬滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q

b.金屬滑塊在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生反電動(dòng)勢,使金屬滑塊中大量定向運(yùn)動(dòng)的自由電子又受到一個(gè)阻力作用。請(qǐng)分析并計(jì)算在金屬滑塊運(yùn)動(dòng)過程中這個(gè)阻力所做的總功W

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