【題目】在傾角θ=37°的足夠長(zhǎng)的固定的斜面底端有一質(zhì)量m=1.0kg的物體．物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動(dòng)．拉力F=10.0N，方向平行斜面向上．經(jīng)時(shí)間t=4.0s繩子突然斷了，

求：（1）繩斷時(shí)物體的速度大�。�

（2）從繩子斷了開(kāi)始到物體再返回到斜面底端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間？（sin37°=0.60．cos37°=0.80，g=10m/s2）

【答案】（1）8.0m/s；（2）4.2s．

【解析】試題分析：（1）物體受拉力向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受拉力F，重力mg和摩擦力f，設(shè)物體向上運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，根據(jù)牛頓第二定律有：F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1，解得a1＝2.0m/s2（1分）

t＝4.0s時(shí)物體的速度大小為 v1＝ a1t＝8.0m/s （1分）

（2）繩斷時(shí)物體距斜面底端的位移=16m （1分）

繩斷后物體沿斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2，則根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程有：mgsinθ+μmgcosθ=ma2，解得a2=8.0m/s2 （2分）

物體做減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間s，

減速運(yùn)動(dòng)的位移m （1分）

此后物體將沿斜面勻加速下滑，設(shè)物體下滑的加速度為a3，根據(jù)牛頓第二定律對(duì)物體加速下滑的過(guò)程有mgsinθ-μmgcosθ=ma3

解得a3=4.0m/s2 （2分）

設(shè)物體由最高點(diǎn)到斜面底端的時(shí)間為t3，所以物體向下勻加速運(yùn)動(dòng)的位移

所以物體返回到斜面底端的時(shí)間為t總=t2+t3=4.2s （2分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（10分）如圖15所示，平臺(tái)上的小球從A點(diǎn)水平拋出，恰能無(wú)碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面，經(jīng)C點(diǎn)進(jìn)入光滑平面CD時(shí)速率不變，最后進(jìn)入懸掛在O點(diǎn)并與水平面等高的弧形輕質(zhì)筐內(nèi)。已知小球質(zhì)量為，A、B兩點(diǎn)高度差，BC斜面高，傾角，懸掛弧筐的輕繩長(zhǎng)為，小球看成質(zhì)點(diǎn)，輕質(zhì)筐的重量忽略不計(jì)，弧形輕質(zhì)筐的大小遠(yuǎn)小于懸線長(zhǎng)度，重力加速度為g ,試求：

（1）B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A的水平距離x；

（2）小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的速度大�。�

（3）小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，小球所受拉力的大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在兩個(gè)同心的大小圓之間分布著指向圓心的電場(chǎng)，在半徑為R的小圓內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。今在大圓周上的A點(diǎn)從靜止開(kāi)始釋放一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子（重力不計(jì)），它將往返于電場(chǎng)和磁場(chǎng)中不斷運(yùn)動(dòng)。當(dāng)粒子能夠返回A點(diǎn)且在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

A. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R

B. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小為

C. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為

D. 大圓和小圓間的電勢(shì)差為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻的左端封閉，右端開(kāi)口（開(kāi)口端足夠長(zhǎng)），U形玻璃管，當(dāng)封閉氣體溫度為t1 = 31℃，大氣壓強(qiáng)為p0 = 76 cmHg時(shí)，兩管水銀面相平，這時(shí)左管被封閉氣柱長(zhǎng)l1 = 8.0 cm，問(wèn)：

(i)當(dāng)封閉氣體溫度t2等于多少時(shí)，左管氣柱長(zhǎng)l2為9.0 cm？

(ii)當(dāng)溫度達(dá)到上問(wèn)溫度t2時(shí)，為使左管氣柱長(zhǎng)l3為8.0 cm，則應(yīng)在右管加多高的水銀柱？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在一個(gè)水平向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為M的車(chē)廂里，用一個(gè)定滑輪通過(guò)繩子懸掛兩個(gè)物體，物體的質(zhì)量分別為m1、m2．已知m1＜m2，m2靜止在車(chē)廂的地板上，m1向左偏離豎直方向θ角．這時(shí)，

（1）求汽車(chē)的加速度；

（2）求作用在m2上的摩擦力；

（3）求m2對(duì)車(chē)廂的地板的壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面傾角θ=37°，靜止在斜面上的木板AB的質(zhì)量M=2.5kg，木板A端距斜面底端的距離L=1.6m，木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25。釋放木板的同時(shí)，另一質(zhì)量m=1kg的光滑小球在某一高度以初速度v0=6m/s開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)，小球恰好垂直打在木板上并以原速率反向彈回。小球與木板撞擊時(shí)間極短且小球受到的彈力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其重力，重加速度g=10m/s2 (sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求：

(1)小球與木板撞擊時(shí)，木板運(yùn)動(dòng)的位移大小；

(2)木板A端運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)，木板的速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是利用電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖，其中D是直流電動(dòng)機(jī)．P是一個(gè)質(zhì)量為m的重物，它用細(xì)繩繞在電動(dòng)機(jī)的軸上，閉合開(kāi)關(guān)S，重物P以速度v勻速上升，這時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別是I=5A和U=220V，重物P勻速上升的速度v=0.4m/s，重物的質(zhì)量m=50kg，g取10m/s2 ． 求：

（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P電；
（2）繩對(duì)重物做功的機(jī)械功率P機(jī)；
（3）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線，電流的方向垂直于紙面向里．如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中（ ）

A.b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等
B.a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等
C.c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小
D.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)發(fā)電測(cè)速裝置，工作原理如圖．一個(gè)半徑為R=0.1m的圓形金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面上，一根長(zhǎng)為R的金屬棒0A，A端與導(dǎo)軌接觸良好，O端固定在圓心處的轉(zhuǎn)軸上．轉(zhuǎn)軸的左端有一個(gè)半徑為r= 的圓盤(pán)，圓盤(pán)和金屬棒能隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)．圓盤(pán)上繞有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，下端掛著一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的鋁塊．在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．a(chǎn)點(diǎn)與導(dǎo)軌相連，b點(diǎn)通過(guò)電刷與O端相連．測(cè)量a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U可算得鋁塊速度，鋁塊由靜止釋放，下落h=0.3m時(shí)，測(cè)得U=0.15v．（細(xì)線與圓盤(pán)間沒(méi)有滑動(dòng)，金屬棒、導(dǎo)軌、導(dǎo)線及電刷的電阻均不計(jì)，重力加速度g=10m/s2）

（1）測(cè)U時(shí)，與A點(diǎn)相接的電壓表的“正極”還是“負(fù)極”？
（2）求此時(shí)鋁塊的速度大��；
（3）求此下落過(guò)程中鋁塊機(jī)械能的損失．

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