【題目】如圖所示，小紅和媽媽利用寒假時間在滑雪場進(jìn)行滑雪游戲。已知雪橇與水平雪道間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1，媽媽的質(zhì)量為M＝60kg，小紅和雪橇的總質(zhì)量為m＝20kg。在游戲過程中媽媽用大小為F＝50N，與水平方向成37°角的力斜向上拉雪橇。（，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：

（1）小紅的加速度大小和媽媽與雪道間的摩擦力大��；

（2）若要使小紅和雪橇從靜止開始運(yùn)動并能滑行到前面43m處，求媽媽拉力作用的最短距離。

【答案】(1) ， (2)

【解析】

根據(jù)“媽媽用大小為F＝50N，與水平方向成37°角的力斜向上拉雪橇”、“小紅的加速度大小和媽媽與雪道間的摩擦力大小”、“若要使小紅和雪橇從靜止開始運(yùn)動并能滑行到前面43m處，求媽媽拉力作用的最短距離”可知，本題考查牛頓第二定律和動能定理，根據(jù)牛頓第二定律和動能定理得規(guī)律，分別對小紅和媽媽受力分析，列出牛頓第二定律方程和動能定理方程，求解即可。

（1）對小紅和雪橇受力分析如圖甲所示，對媽媽受力分析如圖乙所示。

對于小紅和雪橇由牛頓第二定律可得：

（1）

（2）

聯(lián)立解得： （3）

對于媽媽由牛頓第二定律可得：

（4）

解得： （5）

（2）由題意可得，當(dāng)小紅和雪橇到達(dá)前面剛好停止時，媽媽拉力作用的距離最短。對小紅和雪橇由動能定理可得：

（6）

解得： （7）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】超強(qiáng)臺風(fēng)山竹于2018年9月16日前后來到我國廣東中部沿海登陸，其風(fēng)力達(dá)到17級超強(qiáng)臺風(fēng)強(qiáng)度，風(fēng)速左右，對固定建筑物破壞程度非常巨大。請你根據(jù)所學(xué)物理知識推算固定建筑物所受風(fēng)力（空氣的壓力）與風(fēng)速（空氣流動速度）大小關(guān)系，假設(shè)某一建筑物垂直風(fēng)速方向的受力面積為S，風(fēng)速大小為v，空氣吹到建筑物上后速度瞬間減為零，空氣密度為ρ，風(fēng)力F與風(fēng)速大小v關(guān)系式為( )

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一根長L=60cm的繩子系著一個小球，小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動．已知球的質(zhì)量m=0.5kg，求：

（1）試確定到達(dá)最高點時向心力的最小值；

（2）小球到達(dá)能夠最高點繼續(xù)做圓周運(yùn)動的最小速度；

（3）當(dāng)小球在最高點時的速度為3m/s時，繩對小球的拉力．（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一金屬棒垂直放置在間距為L的兩平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌左端連接一電阻R。導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。金屬棒在外力的作用下以速度v沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，在Δt時間內(nèi)金屬棒由ab位置運(yùn)動到a′b′位置。則：

（1）ab位置與a′b′位置間的面積S是多少？

（2）Δt時間內(nèi)穿過閉合回路的磁通量的增加量ΔФ是多少？

（3）請寫出法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并推導(dǎo)出金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)想將一毫安表A改裝成歐姆表，先要測量毫安表的內(nèi)阻。在實驗室找到了如下器材：

A．待測毫安表A（量程2mA，阻值約為200Ω）

B．電壓表V（量程3V，阻值約為3KΩ）

C．定值電阻R1（阻值為1.2KΩ）

D．定值電阻R2（阻值為500Ω）

E．滑動變阻器R3（阻值為0～500Ω）

F．滑動變阻器R4（阻值為0～20Ω）

G．電源E（電動勢3V，內(nèi)阻約為2Ω）

H．單刀開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干

（1）要求在測量毫安表內(nèi)阻時電表指針偏轉(zhuǎn)到表盤最大刻度值的一半附近處，則定值電阻選________，滑動變阻器選________（填儀器前表示順序號的字母）；

（2）請在虛線框內(nèi)畫出符合實驗要求的電路圖，并標(biāo)上所選儀器代號_______；

（3）該同學(xué)測得毫安表內(nèi)阻為180Ω，用以上實驗室提供的器材改裝的歐姆表，電路圖如圖所示。要使歐姆表能正常調(diào)零，則圖中定值電阻R0選________，滑動變阻器R選________（填儀器前的表示順序號的字母）；

（4）此歐姆表的紅表筆是圖中的________（填“A”或“B”），把毫安表的表盤刻度調(diào)整為歐姆表的表盤刻度時，刻度盤上0.5mA對應(yīng)的電阻阻值是________Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，高為 L 的傾斜直軌道 AB、CD 與水平面的夾角均為45°，分別與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道相切于 B、D 兩點，圓弧的半徑也為 L。質(zhì)量為m的小滑塊從A點由靜止下滑后，經(jīng)軌道 CD 后返回，再次沖上軌道AB至速度為零時，相對于水平線BD的高度為。已知滑塊與軌道 AB 間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，重力加速度為 g，求：

（1）求滑塊第一次經(jīng)過 B 點的速度大小；

（2）滑塊第一次經(jīng)過圓弧軌道最低點時對軌道的壓力大��；

（3）滑塊與軌道 CD 間的動摩擦因數(shù)μ2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為位移傳感器，圖乙為相對應(yīng)的木塊下滑過程中的部分位移一時間(x-t)圖象，若斜面傾角為θ=30°，取重力加速度 g=10m/s2，斜面足夠長。下列說法中正確的是

A. 木塊在t=3s時處于斜面上x=16m的位置

B. 木塊在t=1s時速度大小為2m/s

C. 木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

D. 木塊的加速度大小為5m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面直角坐標(biāo)系中，直角三角形MNL內(nèi)存在垂直于xOy平面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，三角形的一直角邊ML長為6a，落在y軸上，∠NML = 30°，其中位線OP在x軸上.電子束以相同的速度v0從y軸上-3a≤y≤0的區(qū)間垂直于y軸和磁場方向射入磁場，已知從y軸上y=-2a的點射入磁場的電子在磁場中的軌跡恰好經(jīng)過點.若在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限區(qū)域內(nèi)，加上方向沿y軸正方向、大小為E=Bv0的勻強(qiáng)電場，在x=3a處垂直于x軸放置一平面熒光屏，與x軸交點為Q.忽略電子間的相互作用，不計電子的重力.試求：

（1）電子的比荷；

（2）電子束從+y軸上射入電場的縱坐標(biāo)范圍；

（3）從磁場中垂直于y軸射入電場的電子打到熒光屏上距Q點的最遠(yuǎn)距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，同一平面內(nèi)的a、b、c、d四點處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與此平面平行，M為a、c連線的中點，N為b、d連線的中點。一電子從a點移動到b點，電勢能減小W；若電子從c點移動到d點，電勢能也減小W。下列說法正確的是

A. 電子從M點移動到N點，電勢能也減小W

B. b點的電勢一定低于d點的電勢

C. 電場強(qiáng)度的方向一定是從b點指向a點

D. a、c兩點間的電勢差等于b、d兩點間的電勢差

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