18.如圖所示,截面為直角三角形的木塊置于粗糙的水平地面上,其傾角θ=37°.現(xiàn)有一質(zhì)量m=1.0kg的滑塊沿斜面由靜止下滑,經(jīng)時(shí)間0.40s沿斜面運(yùn)動(dòng)了0.28m,且該過程中木塊處于靜止?fàn)顟B(tài).重力加速度g取10m/s2,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)滑塊滑行過程中受到的摩擦力大。
(2)滑塊在斜面上滑行的過程中木塊受到地面的摩擦力大小及方向.

分析 (1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出滑塊的加速度,根據(jù)牛頓第二定律求出滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力大。
(2)對(duì)整體分析,根據(jù)牛頓第二定律運(yùn)用正交分解法求解地面對(duì)木楔的摩擦力的大小和方向.

解答 解:(1)根據(jù)x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得,加速度a=$\frac{2x}{{t}^{2}}=\frac{2×0.28}{0.4{0}^{2}}=3.5m/{s}^{2}$,
根據(jù)牛頓第二定律得,mgsinθ-f=ma
代入數(shù)據(jù)解得f=2.5N.
(2)以物塊和斜面整體為研究對(duì)象,作出力圖如圖.
根據(jù)牛頓第二定律得,地面對(duì)木楔的摩擦力的大小:
f=macosθ=1×3.5×0.8=2.8N.
方向水平向左
答:(1)滑塊滑行過程中受到的摩擦力大小為2.5N;
(2)滑塊在斜面上滑行過程中木塊受到地面的摩擦力大小為2.8N,水平向左

點(diǎn)評(píng) 本題的解法是對(duì)加速度不同的兩個(gè)物體用整體法,中學(xué)用得較少.常用方法是隔離木楔ABC研究,分析受力,根據(jù)平衡求解地面對(duì)木楔的摩擦力的大小和方向.

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:解答題

8.如圖所示,在xOy平面內(nèi)半徑為R的圓O1與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O,在該圓形區(qū)域內(nèi)有與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于圓面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)帶正電的粒子從O點(diǎn)以一定的速度沿x軸進(jìn)入場(chǎng)區(qū).若場(chǎng)區(qū)內(nèi)只存在勻強(qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),該粒子恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),穿過地區(qū)的時(shí)間為T0;若電場(chǎng)、磁場(chǎng)都撤去,其他條件都不變,該粒子穿過場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為$\frac{1}{2}$T0
(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值.
(2)若電場(chǎng)、磁場(chǎng)都存在,其他條件都不變,求該粒子穿過場(chǎng)區(qū)的時(shí)間.
(3)若電場(chǎng)、磁場(chǎng)都存在,無數(shù)多個(gè)粒子以相同的速率向圓形場(chǎng)區(qū)平面內(nèi)不同方向射出,其他條件都不變,用陰影表示出進(jìn)入場(chǎng)區(qū)的粒子穿過場(chǎng)區(qū)時(shí),在圓形場(chǎng)區(qū)內(nèi)所能到達(dá)區(qū)域并求出其面積.(直接畫圖即可,不需要說明理由)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼球的直徑,示數(shù)如圖所示,則鋼球直徑為1.015cm.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.某學(xué)習(xí)小組要探究導(dǎo)電溶液的電阻在體積相同時(shí),電阻值與長(zhǎng)度的關(guān)系.選取一根乳膠管,里面灌滿了稀鹽水,兩端用粗銅絲塞住管口,形成一段封閉的圓柱形鹽水柱.進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

①用多用電表粗測(cè)鹽水的電阻:該小組首先選用“×100”歐姆擋,其阻值如圖(甲)中指針a所示,為了減小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用×1000(選填“×10”或“×1000”)歐姆擋;
改換選擇開關(guān)后,若測(cè)得阻值如圖(甲)中指針b所示,則Rx的阻值大約是6000Ω;
②現(xiàn)采用伏安法測(cè)鹽水柱Rx的電阻,有如下實(shí)驗(yàn)器材:
A.鋰電池(電動(dòng)勢(shì)標(biāo)E稱值為3.7V)
B.電壓表V(量程4V,RV約為4.0kΩ)
C.電流表A1(量程100mA,RA1約為5Ω)
D.電流表A2(量程2mA,RA2約為50Ω)
E.滑動(dòng)變阻器R1(0~40Ω,額定電流為1A)
F.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干
為了測(cè)定鹽水柱Rx的阻值,該小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表應(yīng)該選擇A2(填A(yù)1或A2).
③為探究導(dǎo)電溶液的電阻在體積V相同時(shí),電阻值R與長(zhǎng)度L的關(guān)系.該小組同學(xué)通過握住乳膠管兩端把它均勻拉長(zhǎng)改變長(zhǎng)度,多次實(shí)驗(yàn)測(cè)得稀鹽水柱長(zhǎng)度L和電阻R的數(shù)據(jù).為了定量研究電阻R與長(zhǎng)度L的關(guān)系,該小組用縱坐標(biāo)表示電阻R,作出了如圖(乙)所示的圖線,你認(rèn)為橫坐標(biāo)表示的物理量是L2.(選填L、$\frac{1}{L}$、L2或$\frac{1}{{L}^{2}}$)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,理想變壓器原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上,副線圈連接相同的燈泡L1、L2,交流電壓表V1、V2和電流表A1、A2均為理想電表,導(dǎo)線電阻不計(jì).當(dāng)開關(guān)S閉合后( 。
A.A1示數(shù)變大,A1與A2示數(shù)的比值變大
B.A1示數(shù)變小,A1與A2示數(shù)的比值不變
C.V2示數(shù)變小,V1與V2示數(shù)的比值變大
D.V2示數(shù)不變,V1與V2示數(shù)的比值不變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星,均為地球同步衛(wèi)星.某時(shí)刻位于軌道上的A、B兩位置.設(shè)地球表面赤道處的重力加速度為g,地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)周期為T.則(  )
A.兩衛(wèi)星軌道半徑均為$\root{3}{{{R^3}+{{({\frac{RT}{2π}})}^2}g}}$
B.兩衛(wèi)星軌道半徑均為$\root{3}{{{{({\frac{RT}{2π}})}^2}g}}$
C.衛(wèi)星1由A運(yùn)動(dòng)到B所需的最短時(shí)間為$\frac{T}{3}$
D.兩衛(wèi)星角速度大小均為$\frac{2π}{T}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑,右端中心處開有圓孔.質(zhì)量為m的某種理想氣體被一個(gè)質(zhì)量與厚度均不計(jì)的可自由移動(dòng)活塞封閉在容器內(nèi),開始時(shí)氣體溫度為27℃,活塞與容器底距離為$\frac{2}{3}$L.現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱,已知外界大氣壓強(qiáng)為p0,絕對(duì)零度為-273℃,求氣體溫度為207℃時(shí)的壓強(qiáng).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系,他們將寬度為d的擋光片固定在小車上,用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與砝碼盤相連,在水平桌面上的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)光電門,記錄小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間,小車中可以放置砝碼.

實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將木板左端略微抬高,這樣做的目的是平衡小車所受到的摩擦力;
(2)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d=5.50mm,再用刻度尺量得A、B之間的距離為L(zhǎng);
(3)將小車停在C點(diǎn),在砝碼盤中放上砝碼,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄此時(shí)小車及小車中砝碼的質(zhì)量之和為M,砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m,小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為t1、t2,則可以探究小車通過A、B過程中合外力做功與動(dòng)能的變化的關(guān)系,已知重力加速度為g,探究結(jié)果的表達(dá)式是mgL=$\frac{1}{2}$Md2($\frac{1}{{t}_{2}^{2}}-\frac{1}{{t}_{1}^{2}}$);.(用相應(yīng)的字母m、M、t1、t2、L、d表示);
(4)在小車中增減砝碼或在砝碼盤中增減砝碼,重復(fù)③的操作.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.如圖所示,進(jìn)行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80kg和100kg,他們攜手遠(yuǎn)離空間站,相對(duì)空間站的速度為0.1m/s.A將B向空間站方向輕推后,A的速度變?yōu)?.2m/s,求此時(shí)B的速度大小0.02m/s和方向離開空間站方向.(選填靠近空間站方向或者離開空間站方向 )

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同步練習(xí)冊(cè)答案