16．將一個(gè)小滑塊以初速度v0=8m/s滑上傾角θ=37°的足夠長(zhǎng)粗糙斜面，滑塊質(zhì)量m=1kg，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）．求：
（1）滑塊運(yùn)動(dòng)過程中所受的摩擦力大小f；
（2）滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的總路程L．

分析 （1）由牛頓第二定律可以求出物體上滑時(shí)的加速度，當(dāng)物體的速度減至零時(shí)到達(dá)斜面的最高點(diǎn)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出最大位移的大小；
（2）由牛頓第二定律求得加速度，根據(jù)受到位移公式求解上滑的最大位移，根據(jù)動(dòng)摩擦因數(shù)和傾斜角的關(guān)系知在斜面路程．

解答 解：（1）物體上滑時(shí)，受到的摩擦力f=μFN
        其中FN=mgcos37°
由上式知f=μmgcos37°=0.5×10×0.8=4N
（2）由牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma
解得：a=gsin37°+μgcosθ=10×0.6+0.5×10×0.8=10m/s2．
由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可知，物體上滑的最大距離：
x=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2a}$=$\frac{{8}^{2}}{2×10}$=3.2m；
由于μ＜tan37°，知滑塊還會(huì)滑回斜面，故在斜面上路程s=2x=6.4m
答：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)過程中所受的摩擦力大小為4N；
（2）滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的總路程L為6.4m．

點(diǎn)評(píng) 本題是兩個(gè)過程的問題，運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律結(jié)合進(jìn)行處理，還要抓住兩個(gè)過程的位移大小相等，會(huì)根據(jù)角度和動(dòng)摩擦因數(shù)判定滑塊運(yùn)動(dòng)過程．

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：選擇題

11．下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象都是永不停息的
B．${\;}_{90}^{234}$Th發(fā)生β衰變后產(chǎn)生的新核是${\;}_{91}^{234}$Pa
C．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能放出四種不同頻率的光子
D．用紅光照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，改用綠光照射該金屬也能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，矩形導(dǎo)線框abcd與固定長(zhǎng)直通電導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，導(dǎo)線中電流強(qiáng)度始終不變，當(dāng)導(dǎo)線框做下述哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框內(nèi)磁通量會(huì)發(fā)生變化的是（　�。�
A．豎直向上平移B．豎直向下平移
C．以通電導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)D．向右平移

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，帶異種電荷的粒子a、b以相同的動(dòng)能同時(shí)從O點(diǎn)射入寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角分別為30°和60°，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，已知OP連線與邊界垂直．則a、b兩粒子的質(zhì)量之比為（　�。�
A．3：4B．2：1C．1：2D．4：3

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，等腰玻璃三棱鏡的折射率n1=1.50，底部浸在水中，水的折射率為n2=$\frac{4}{3}$=1.33，入射的平行光與底面平行．求角θ至少應(yīng)多大才能使光線在棱鏡底面上產(chǎn)生全反射？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．在驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)中，某組同學(xué)使用如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，打出一條完整的紙帶，如圖乙所示（每相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，電源的頻率為50Hz），各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離如表所示，這次實(shí)驗(yàn)小車的質(zhì)量為500g，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热=10m/s2．
x01x12x23x34x45x56x67x78x89
2.1mm5.1mm8.1mm11.1mm14.1mm17.1mm18.6mm18.6mm18.6mm

（1）該實(shí)驗(yàn)一項(xiàng)重要的操作步驟是平衡摩擦力，由圖乙紙帶可以判斷出，該實(shí)驗(yàn)平衡摩擦力正好（填“過大”、“過小”或“正好”），當(dāng)改變小車的質(zhì)量重新做實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力；
（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度為9.6×10-2m/s，小車的質(zhì)量為500g，由打出的紙帶乙可以得出小桶的質(zhì)量為15g（保留2為有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖，左側(cè)為加速電場(chǎng)，右側(cè)為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，加速電場(chǎng)的加速電壓是偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓的k倍，有一初速為零的電荷經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板正中間垂直電場(chǎng)方向射入，且正好能從極板下邊緣穿出電場(chǎng)，不計(jì)電荷的重力，則偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)長(zhǎng)寬之比$\frac{l}hi1bhyx$的值為（　�。�
A．$\sqrt{k}$B．$\sqrt{2k}$C．$\sqrt{3k}$D．$\sqrt{5k}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖，a、b、c是三個(gè)小物塊，a、b用繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，a放在固定的光滑斜面上，b、c在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，c放在水平地面上．現(xiàn)控制使細(xì)線伸直但無彈力，此時(shí)滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行．將a由靜止釋放，a沿斜面下滑至速度最大時(shí)c恰好離開地面．已知ma=4m，mb=mc=m不計(jì)細(xì)線與滑輪問的摩擦，下列說法正確的是（　　）
A．斜面傾角的正弦值為0.6
B．c離開地面時(shí)，繩子拉力的大小為2mg
C．c離開地面時(shí)，b的速度值為2g$\sqrt{\frac{m}{5k}}$
D．從釋放a到c剛離開地面的過程中，a、b與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．下列說法中正確的是（　�。�
A．當(dāng)物體的溫度升高時(shí)，物體內(nèi)每個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的速率一定都增大
B．布朗運(yùn)動(dòng)間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性
C．分子間的吸引力總是大于排斥力
D．物體運(yùn)動(dòng)得越快，其內(nèi)能一定越大

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