【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝8 kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一F＝8 N的水平推力，當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到v0＝1.5 m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m＝2 kg的小物塊，小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，小車足夠長，取g＝10 m/s2.求：

(1)放小物塊后，小物塊及小車的加速度各為多大；

(2)經(jīng)多長時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度；

(3)從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t＝1.5 s小物塊通過的位移大小為多少？

【答案】（1） ； （2） （3）

【解析】試題分析：分別對小物塊和小車受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律求出加速度的大��；根據(jù)速度時(shí)間公式求出小物塊和小車速度相同時(shí)所需的時(shí)間；小物塊和小車達(dá)到共同速度后，一起做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律求出速度相同后的加速度，運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式分別求出速度相等前和速度相等后，小物塊的位移，從而得出小物塊的總位移。

（1）小物塊的加速度am＝μg＝2 m/s2

小車的加速度：

（2）速度相等時(shí)有：amt＝v0＋aMt

代入數(shù)據(jù)解得：t＝1 s

（3）從小物塊放上小車開始1 s內(nèi)，小物塊的位移：

1 s末小物塊的速度為：v＝amt＝2 m/s

在接下來的0.5 s內(nèi)小物塊與小車相對靜止，一起做加速運(yùn)動，

且加速度為：

這0.5 s內(nèi)小物塊的位移為：

小物塊1.5 s內(nèi)通過的總位移s＝s1＋s2＝2.1 m

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】如圖所示，點(diǎn)電荷A的電荷量為Q，點(diǎn)電荷B的電荷量為q，相距為r．已知靜電力常量為k，求：

（1）電荷A與B之間的庫侖力大小；

（2）電荷A在電荷B所在處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大��；

（3）移去電荷B后，電荷A在原電荷B所在處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在2017年6月的全球航天探索大會上，我國公布了“可重復(fù)始終運(yùn)載火箭”的概念方案。方案之一為“降傘方案”：當(dāng)火箭和有效載荷分離后，火箭變軌進(jìn)入返回地球大氣層的返回軌道，并加速下落至低空軌道，然后采用降落傘減速，接近地面時(shí)打開氣囊，讓火箭安全著陸。對該方案設(shè)計(jì)的物理過程，下列說法正確的是

A. 火箭和有效載荷分離過程中該系統(tǒng)的總機(jī)械能守恒

B. 從返回軌道下落至低空軌道，火箭的重力加速度增大

C. 從返回軌道至低空軌道，火箭處于超重狀態(tài)

D. 打開氣囊是為了減小地面對火箭的沖量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形線圈abcd繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交流電，在圖示位置開始計(jì)時(shí)，且按圖示方向轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是

A. t=T/4(T為周期）時(shí)感生電流沿abcda方向

B. t=0時(shí)穿過線圈的磁通量最大，產(chǎn)生的感生電流最大

C. 若轉(zhuǎn)速增大為原來的2倍，則交變電流的頻率是原來的4倍

D. 若轉(zhuǎn)速增大為原來的2倍，則產(chǎn)生的電流有效值為原來的4倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】代號為“金色眼鏡蛇”的東南亞地區(qū)最大規(guī)模聯(lián)合軍事演習(xí)是于2011年2月7號在泰國北部清邁開始，期間一美國空降兵從飛機(jī)上跳下，他從跳離飛機(jī)到落地的過程中沿豎直方向運(yùn)動的v﹣t圖象如圖所示，則下列說法正確的是（ ）

A. 0﹣10s內(nèi)空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力

B. 第10s末空降兵打開降落傘，此后做勻減速運(yùn)動至第15s末

C. 在第l0s～第15s間空降兵豎直方向的加速度方向向上，大小在逐漸減小

D. 15s后空降兵保持勻速下落

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖所示。供選擇的儀器如下：

①待測電流表G1(0~5mA，內(nèi)阻約300Ω)，

②電流表G2(0~10mA，內(nèi)阻約100Ω)，

③定值電阻R1(300Ω),

④定值電阻R2(10Ω)，

⑤滑動變阻器R3(0~1000Ω)，

⑥滑動變阻器R4(0~20Ω)，

⑦干電池(1.5V)，

⑧電鍵S及導(dǎo)線若干。

(1)定值電阻應(yīng)選___________，滑動變阻器應(yīng)選___________。(在空格內(nèi)填寫序號)

(2)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：

①按電路圖連接電路，并將滑動觸頭移至最左端；

②閉合電鍵S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；

③___________________________________________；

④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖所示。

(3)根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達(dá)式r1=______________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在真空中，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外。在磁場左側(cè)有一對平行金屬板M、N，兩板間距離也為R，板長為L，板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上。置于O1處的粒子發(fā)射源可連續(xù)以速度v0沿兩板的中線O1O2發(fā)射電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子（不計(jì)粒子重力），MN兩板不加電壓時(shí)，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心O的正下方P點(diǎn)離開磁場；若在M、N板間加如圖乙所示交變電壓UMN，交變電壓的周期為，t=0時(shí)刻入射的粒子恰好貼著N板右側(cè)射出。求

（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

（2）交變電壓電壓U0的值

（3）若粒子在磁場中運(yùn)動的最長、最短時(shí)間分別為t1 、t 2 ,則它們的差值為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如下圖所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面. 實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

①將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上，在長木板的另一端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；

②把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；

③把小車?yán)娇拷螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶；

④關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對小車所做的功與速度變化的關(guān)系。

下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn)，A、B、C是紙帶上的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺測得A、B、C到O的距離如下圖所示，已知所用交變電源的頻率為50 Hz，問：

（1）打B點(diǎn)時(shí)刻，小車的瞬時(shí)速度vB＝___________m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）本實(shí)驗(yàn)中，若鉤碼下落高度為h1時(shí)合外力對小車所做的功為W1，則當(dāng)鉤碼下落h2時(shí)，合外力對小車所做的功為___________。（用h1、h2、W1表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在高能物理研究中，粒子加速器起著重要作用，而早期的加速器只能使帶電粒子在高壓電場中加速一次，因而粒子所能達(dá)到的能量受到高壓技術(shù)的限制。1930年，Earnest O. Lawrence提出了回旋加速器的理論，他設(shè)想用磁場使帶電粒子沿圓弧形軌道旋轉(zhuǎn)，多次反復(fù)地通過高頻加速電場，直至達(dá)到高能量。圖12甲為Earnest O. Lawrence設(shè)計(jì)的回旋加速器的示意圖。它由兩個(gè)鋁制D型金屬扁盒組成，兩個(gè)D形盒正中間開有一條狹縫；兩個(gè)D型盒處在勻強(qiáng)磁場中并接有高頻交變電壓。圖乙為俯視圖，在D型盒上半面中心S處有一正離子源，它發(fā)出的正離子，經(jīng)狹縫電壓加速后，進(jìn)入D型盒中。在磁場力的作用下運(yùn)動半周，再經(jīng)狹縫電壓加速；為保證粒子每次經(jīng)過狹縫都被加速，應(yīng)設(shè)法使交變電壓的周期與粒子在狹縫及磁場中運(yùn)動的周期一致。如此周而復(fù)始，最后到達(dá)D型盒的邊緣，獲得最大速度后被束流提取裝置提取出。已知正離子的電荷量為q，質(zhì)量為m，加速時(shí)電極間電壓大小恒為U，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D型盒的半徑為R，狹縫之間的距離為d。設(shè)正離子從離子源出發(fā)時(shí)的初速度為零。

(1）試計(jì)算上述正離子從離子源出發(fā)被第一次加速后進(jìn)入下半盒中運(yùn)動的軌道半徑；

(2）盡管粒子在狹縫中每次加速的時(shí)間很短但也不可忽略。試計(jì)算上述正離子在某次加速過程當(dāng)中從離開離子源到被第n次加速結(jié)束時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間；

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