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【題目】如圖,一質量m=1kg的小物塊,以v0=3m/s的初速度,在與斜面成某一角度的拉力F作用下,沿斜面向上做勻加速運動,經t=2s的時間物塊由A點運動到B點,A、B兩點間的距離L=10m。已知斜面傾角α=37°,物塊與斜面之間的動摩擦因數μ=。重力加速度g10m/s2。求:

1)物塊加速度的大�。�

2)使拉力F取到最小值,F與斜面的夾角β以及F的最小值;

3)使拉力F取到最小值,F2s內的平均功率。

【答案】1)物塊加速度的大小為2m/s2;(2)使拉力F取到最小值,F與斜面的夾角β37°,F的最小值為11.2N;(3)使拉力F取到最小值,F2s內的平均功率為44.8W

【解析】

1)從AB根據位移時間公式解得

a=2m/s2

2)設拉力與斜面的夾角為β,對物體受力分析根據牛頓第二定律可得

FcosβmgsinαμmgcosαFsinβ=ma,

解得

,

時,F取最小值為F=11.2N;

3)在從A運動到B的過程中平均速度為

拉力的平均功率為

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,傾角為α的光滑斜面體沿水平方向做勻加速直線運動時,質量為m的物塊恰好與斜面保持靜止。設物塊受到的合外力大小為F,物塊受到斜面體的作用力大小為FN,則(

A.F=0,FN=mgcosαB.F=mgtanα,FN=

C.F=mgtanα,FN=mgcosαD.F=0FN=

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【題目】A、B兩物體各自在不同緯度的甲、乙兩處受到一個豎直向上的外力作用做變加速直線運動。如圖是物體A、B所受的外力F與加速度a的關系圖線。若物體A、B的質量分別為mAmB,甲、乙兩處的重力加速度分別為gA、gB,兩個物體受到的重力分別為GA、GB,則( �。�

A.mAmB,GAGBB.mAmB,GAGB

C.mAmB,gAgBD.mAmB,gAgB

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【題目】如圖甲所示,abcd是位于豎直平面內的正方形閉合金屬線框,在金屬線框的下方有一磁感應強度為B的勻強磁場區(qū)域,MNM′N′是勻強磁場區(qū)域的水平邊界,兩邊界的距離為s,并與線框的bc邊平行,磁場方向與線框平面垂直�,F讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落,圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域的vt圖象(其中OABC、DE相互平行)。已知金屬線框的邊長為LL<s)、質量為m,電阻為R,當地的重力加速度為g,圖象中坐標軸上所標出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量。下落過程中bc邊始終水平,根據題中所給條件,以下說法正確的是

A. t2是線框全部進入磁場瞬間,t4是線框全部離開磁場瞬間

B. bc邊進入磁場起一直到ad邊離開磁場為止,感應電流所做的功為mgs

C. v1的大小一定為

D. 線框離開磁場過程中流經線框橫截面的電荷量和線框進入磁場過程中流經線框橫截面的電荷量一樣多

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【題目】如圖所示,豎直平行正對放置的帶電金屬板A、B,B板中心的小孔正好位于平面直角坐標系xOyO點;y軸沿豎直方向;在x0的區(qū)域內存在沿y軸正方向的勻強電場,電場強度大小為V/m;比荷為1.0×105C/kg的帶正電的粒子PA板中心O處靜止釋放,其運動軌跡恰好經過M(4,3)點;粒子P的重力不計,試求:

1)金屬板AB之間的電勢差UAB;

2)若在粒子P經過O點的同時,在y軸右側勻強電場中某點靜止釋放另一帶電粒子Q,使PQ恰能在運動中相碰;假設Q的質量是P2倍、帶電情況與P相同;粒子Q的重力及P、Q之間的相互作用力均忽略不計;求粒子Q所有釋放點坐標(x,y)滿足的關系。

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【題目】如圖所示,質量為0.1 kg的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4 m后以3.0 m/s的速度飛離桌面,最終落在水平地面上,已知物塊與桌面間的動摩擦因數為0.5,桌面高0.45 m,若不計空氣阻力,取g=10 m/s2,則(  )

A. 小物塊的初速度是5 m/s

B. 小物塊的水平射程為1.2 m

C. 小物塊在桌面上克服摩擦力做8 J的功

D. 小物塊落地時的動能為0.9 J

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【題目】如圖所示,滑塊AB的質量均為m,A套在固定傾斜直桿上,傾斜直桿與水平面成角,B套在固定水平直桿上,兩直桿分離不接觸,兩直桿間的距離忽略不計且桿足夠長,AB通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿(初始時輕桿與水平面成 )連接,AB從靜止釋放,B沿水平面向右運動,不計一切摩擦,滑塊AB均視為質點,在運動的過程中,下列說法正確的是(  )

A.A到達與B同一水平面時vBvA

B.A到達與B同一水平面時,B的速度為

C.滑塊B到達最右端時,A的速度為

D.滑塊B的最大動能為mgL

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【題目】某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動,用自制滴水計時器計量時間。實驗前,將該計時器固定在小車旁,如圖(a)所示。實驗時,保持桌面水平,用手輕推一下小車。在小車運動過程中,滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴,圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置.(已知滴水計時器每30s內共滴下46個小水滴)

1)由圖(b)可知,小車在桌面上是___運動的。

A.從右向左 B.從左向右

2)該小組同學根據圖(b)的數據判斷出小車做勻變速運動。小車運動到圖(b)A點位置時的速度大小為______m/s,加速度大小為_________m/s2.(結果均保留2位有效數字)

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【題目】物塊A、B的質量分別為m2m,用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上。對B施加向右的水平拉力F,穩(wěn)定后A、B相對靜止地在水平面上運動,此時彈簧長度為l1;若地面粗糙,A、B與地面間的動摩擦因數均為μ,穩(wěn)定后A、B相對靜止地在水平面上運動,此時彈簧長度為l2.則下列判斷正確的是

A.l1一定等于 l2B.l1一定大于 l2

C.l1一定小于 l2D.l1可能大于 l2

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