（13分）如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，以v0=2m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t=2s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，A、B之間的距離L=10m。已知斜面傾角θ=30o，物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（重力加速度g取10 m/s2）     

（1）求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小。
（2）拉力F與斜面的夾角多大時(shí)，拉力F最�。坷的最小值是多少？

（1）3m/s2    8m/s   （2）300     

解析試題分析：（1）設(shè)物塊加速度的大小為a，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：
       （2分）
        （2分）
聯(lián)立以上兩式，代入數(shù)據(jù)解得：，      （2分）
（2）設(shè)物塊所受支持力為FN，所受摩擦力為Ff，拉力與斜面之間的夾角為α。受力分析如圖所示，由牛頓第二定律得：
       （1分）
         （1分）
又       （1分）
聯(lián)立解得：         （1分）
由數(shù)學(xué)知識(shí)得：         （1分）
由上式可知對(duì)應(yīng)的F最小值的夾角α=300              （1分）
代入數(shù)據(jù)得F的最小值為：            （1分）

考點(diǎn)：本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用。

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：計(jì)算題

(15分)如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點(diǎn)等高。質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點(diǎn)，g取10m/s2，sin37º=0.6， cos37º=0.8。

⑴求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
⑵若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn)，求滑塊從A點(diǎn)沿斜面滑下時(shí)的初速度v0的最小值。
⑶若滑塊離開C處的速度大小為4m/s，求滑塊從C點(diǎn)飛出至落到斜面上的時(shí)間t。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（19分）
如圖所示，兩塊很薄的金屬板之間用金屬桿固定起來使其平行正對(duì)，兩個(gè)金屬板完全相同、且豎直放置，金屬桿粗細(xì)均勻、且處于水平狀態(tài)。已知兩個(gè)金屬板所組成的電容器的電容為C，兩個(gè)金屬板之間的間距為d，兩個(gè)金屬板和金屬桿的總質(zhì)量為m。整個(gè)空間存在一個(gè)水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向垂直金屬桿，且和金屬板平行。現(xiàn)在使整個(gè)裝置從靜止開始在該磁場(chǎng)中釋放。重力加速度大小為g。試通過定量計(jì)算判斷，該裝置在磁場(chǎng)中豎直向下做什么運(yùn)動(dòng)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）某同學(xué)為了測(cè)定木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，他用測(cè)速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)情況，裝置如圖甲所示。他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角的斜面上滑，緊接著下滑至出發(fā)點(diǎn)，并同時(shí)開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點(diǎn)的v-t圖線如圖乙所示。g取10m/s2。求：

（1）上滑過程中的加速度的大小a1；
（2）木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2012年11月25日，殲—15艦載機(jī)成功阻攔著陸“遼寧號(hào)”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道滑躍式起飛，突破了阻攔著艦、滑躍起飛關(guān)鍵技術(shù)．甲板上的阻攔索具有關(guān)鍵作用，阻攔索裝置完全由我國自主研制制造，在戰(zhàn)機(jī)著艦時(shí)與尾鉤完全咬合后，在短短數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)機(jī)速度從數(shù)百公里的時(shí)速減少為零，并使戰(zhàn)機(jī)滑行距離不超過百米．(g取10m/s2)

(1)設(shè)殲—15飛機(jī)總質(zhì)量，著陸在甲板的水平部分后在阻攔索的作用下，速度由=100m/s滑行50m后停止下來，水平方向其他作用力不計(jì)，此過程可視為勻減速運(yùn)動(dòng)．求阻攔索對(duì)飛機(jī)的水平作用力F；
(2)在第（1）問所述的減速過程中，飛行員所受的阻力是飛行員自身重力的多少倍？
(3)航母飛行甲板水平，前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=150m，如圖所示．已知飛機(jī)起落架能承受豎直方向的最大作用力為飛機(jī)自重的16倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)速度的最大值vm。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖10所示，質(zhì)量為m的小球，由長為l的細(xì)線系住，線能承受的最大拉力是9mg，細(xì)線的另一端固定在A點(diǎn)，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點(diǎn)，且AE=0.5l，過E作水平線EF，在EF上釘鐵釘D，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，小球在運(yùn)動(dòng)過程中，不計(jì)細(xì)線與釘子碰撞時(shí)的能量損失，不考慮小球與細(xì)線間的碰撞．

（1）若釘鐵釘位置在E點(diǎn)，求細(xì)線與釘子碰撞前后瞬間，細(xì)線的拉力分別是多少？
（2）若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求釘子位置在水平線EF上距E點(diǎn)距離的取值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(14分)如圖所示，在粗糙水平面上有一質(zhì)量為M、高為h的斜面體，斜面體的左側(cè)有一固定障礙物Q，斜面體的左端與障礙物的距離為d。將一質(zhì)量為m的小物塊置于斜面體的頂端，小物塊恰好能在斜面體上與斜面體一起保持靜止；現(xiàn)給斜面體施加一個(gè)水平向左的推力，使斜面體和小物塊一起向左勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)斜面體到達(dá)障礙物與其碰撞后，斜面體立即停止，小物塊水平拋出，最后落在障礙物的左側(cè)p處（圖中未畫出），已知斜面體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面傾角為，重力加速度為g，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，求：

（1）小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）要使物塊在地面上的落點(diǎn)p距障礙物Q最遠(yuǎn)，水平推力F為多大；
（3）小物塊在地面上的落點(diǎn)p距障礙物Q的最遠(yuǎn)距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，電荷量為q =1×10－4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在方向沿水平向右的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，物塊運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）前2秒內(nèi)電場(chǎng)力做的功。（4分）
（2）物塊的質(zhì)量. （3分）
（3）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（3分）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一輛汽車以V0=15m/s的速率通過一座拱橋的橋頂時(shí)，汽車對(duì)橋面的壓力等于車重的一半。取g =10m/s2,求：

（1）這座拱橋的半徑R；
（2）若要使汽車過橋頂時(shí)對(duì)橋面恰無壓力，則汽車過橋頂時(shí)的速度V的大�。�

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案