【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用力傳感器研究小球與豎直擋板間的作用力，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，已知斜面傾角為α＝45°，光滑小球的質(zhì)量m＝3 kg，力傳感器固定在豎直擋板上．求：

（1）當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí)，力傳感器的示數(shù)；

（2）當(dāng)整個(gè)裝置水平向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，力傳感器示數(shù)為36 N，此時(shí)裝置的加速度大小；

（3）某次整個(gè)裝置在水平方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，力傳感器示數(shù)恰好為0，此時(shí)整個(gè)裝置的運(yùn)動(dòng)方向，加速度的大�。�

【答案】（1）30 N�。�2）2 m/s2　 （3）向左運(yùn)動(dòng)　10 m/s2

【解析】

(1)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，設(shè)小球與力傳感器間的作用力大小為F，小球與斜面間的作用力大小為FN，如圖所示，

由幾何關(guān)系可知

F＝mgtanα＝3×10×1N＝30N

(2)對(duì)小球進(jìn)行受力分析可得：豎直方向

FNcos45°＝mg，

水平方向

F－FNsin45°＝ma，

解得：a＝2m/s2．

(3)要使力傳感器示數(shù)為0，則有：

FN′cos45°＝mg

FN′sin45°＝ma′

解得：a′＝10m/s2，加速度方向向左

故裝置應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿直線(xiàn)AB運(yùn)動(dòng)，如圖，AB與電場(chǎng)線(xiàn)夾角θ=30°，已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-7kg，電量q=1.0×10-10C，A、B相距L=20cm。（取g=10m/s2，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）求：

（1）說(shuō)明微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，要求說(shuō)明理由。

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向？

（3）要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小速度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中，已知一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為0.30Ω，電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ)，電流表A(量程為0.6A，內(nèi)阻為0.70Ω)，滑動(dòng)變阻器R(1Ω，2A)。為了更準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

（1）請(qǐng)?jiān)趫D1方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖______。

（2）在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖2所示的U-I圖線(xiàn)，由圖可得該電源電動(dòng)勢(shì)E=___V，內(nèi)阻r=___Ω。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如上圖所示，套在足夠長(zhǎng)的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球，其質(zhì)量為m，帶電荷量為q，小球可在棒上滑動(dòng)，現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向且互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中．設(shè)小球的帶電量不變，小球由靜止下滑的過(guò)程中(　　)

A. 小球的加速度一直增大

B. 小球的速度一直增大，直到最后勻速

C. 桿對(duì)小球的彈力一直減小

D. 小球所受洛倫茲力一直增大，直到最后不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某興趣小組為研究圓周運(yùn)動(dòng)制作了如圖所示裝置，質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于輕質(zhì)細(xì)桿的B點(diǎn)和A點(diǎn)，當(dāng)某次輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長(zhǎng)為l，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.a繩張力可能為零

B.a繩的張力不隨角速度的增大而增大

C.當(dāng)角速度ω＞，b繩將出現(xiàn)彈力

D.若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在月球表面，宇航員以初速度為v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球落回拋出點(diǎn)，已知月球半徑為R，求：

（1）月球表面的重力加速度g月；

（2）若在月球上發(fā)射一顆近月衛(wèi)星，該衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】正、負(fù)電子對(duì)撞機(jī)是使正、負(fù)電子以相同速率對(duì)撞（撞前速度在同一直線(xiàn)上的碰撞）并進(jìn)行高能物理研究的實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置一般由高能加速器、環(huán)形儲(chǔ)存室和對(duì)撞測(cè)量區(qū)三個(gè)部分組成．為了使正、負(fù)電子在測(cè)量區(qū)內(nèi)不同位置進(jìn)行對(duì)撞，在對(duì)撞測(cè)量區(qū)內(nèi)設(shè)置兩個(gè)方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．對(duì)撞區(qū)域設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化原理如圖所示：MN和PQ為足夠長(zhǎng)的豎直邊界，水平邊界EF將整個(gè)區(qū)域分成上下兩部分，Ⅰ區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，Ⅱ區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．現(xiàn)有一對(duì)正、負(fù)電子以相同速率分別從注入口C和注入口D同時(shí)水平射入，在對(duì)撞測(cè)量區(qū)發(fā)生對(duì)撞．已知兩注入口到EF的距離均為d，邊界MN和PQ的間距為L，正電子的質(zhì)量為m，電量為＋e，負(fù)電子的質(zhì)量為m，電量為－e．

（1）試判斷從注入口C入射的是正電子還是負(fù)電子；

（2）若L＝4d，要使正、負(fù)電子經(jīng)過(guò)水平邊界EF一次后對(duì)撞，求正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（3）若只從注入口C射入電子，要使電子從D飛出，求電子射入的最小速率，及此時(shí)間距L的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)”中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A．讓小球多次從 位置上滾下，在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示；

B．按圖安裝好器材，記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線(xiàn)；

C．取下白紙以O為原點(diǎn)，以豎直線(xiàn)為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線(xiàn)畫(huà)平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡；

(1)完成上述步驟，A中橫線(xiàn)部分中應(yīng)填_____；

(2)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_____；

(3)已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L＝1.25cm，則小球平拋的初速度為v0＝_____（用L、g表示）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，C為一平行板電容器,閉合開(kāi)關(guān)S,給電容器充電，當(dāng)電路中電流穩(wěn)定之后，下列說(shuō)法正確的是 ( )

A.保持開(kāi)關(guān)S閉合，把滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上滑動(dòng)，電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大

B.保持開(kāi)關(guān)S閉合，不論滑動(dòng)變阻器R1的滑片是否滑動(dòng)，都有電流流過(guò)R2

C.保持開(kāi)關(guān)S閉合，將電容器上極板與下極板距離稍微拉開(kāi)一些的過(guò)程中，R2中有由b 到a的電流

D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，若此時(shí)剛好有一帶電油滴P靜止在電容器兩平行板之間，將電容器上極板與下極板稍微錯(cuò)開(kāi)一些的過(guò)程中，油滴將向上運(yùn)動(dòng)

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