【題目】如圖所示,在粗糙水平軌道OO1上的O點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量m=0.25kg的小物塊,它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,O O1的距離s=4m。在O1右側(cè)固定了一半徑R=0.32m的光滑的豎直半圓弧,現(xiàn)用F=2N的水平恒力拉動(dòng)小物塊,一段時(shí)間后撤去拉力。g=10m/s2)求:

(1)為使小物塊到達(dá)O1,求拉力F作用的最短時(shí)間;

(2)若將拉力變?yōu)?/span>F1,使小物塊由O點(diǎn)靜止運(yùn)動(dòng)至OO1的中點(diǎn)位置撤去拉力,恰能使小物塊經(jīng)過半圓弧的最高點(diǎn),求F的大小。

【答案】(1)1s(2)3N

【解析】(1)為使小物塊擊中擋板,小物塊必須能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn),由動(dòng)能定理:Fx-μmgs=0

解得x=2m

由牛頓第二定律:F-μmg=ma

解得a=4m/s2

由運(yùn)動(dòng)公式:x=at2

解得t=1s

(2)設(shè)小物塊到達(dá)O1點(diǎn)的速度為v2剛好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為v,

由牛頓第二定律:mg=m

由機(jī)械能守恒定律:

在水平軌道上運(yùn)動(dòng),應(yīng)用動(dòng)能定理:

解得F1=3N

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,在光滑的水平面上方,有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反的水平勻強(qiáng)磁場,PQ為兩個(gè)磁場的理想邊界,磁場范圍足夠大。一個(gè)邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的單匝正方形金屬線框,以速度v垂直磁場方向從如圖實(shí)線位置I開始向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到分別有一半面積在兩個(gè)磁場中的位置II時(shí),線框的速度為.則下列說法正確的是( 。

A. 在位置II時(shí)線框中的電功率為

B. 此過程中回路產(chǎn)生的電能為

C. 在位置II時(shí)線框的加速度為

D. 此過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L=0.5m 的導(dǎo)體棒靜止于光滑的水平軌道上且與軌道垂直,開關(guān)閉合后回路中的電流I=2A,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.02T,方向與軌道平面成θ=45°角斜向上方,求開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒所受安培力的大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖為測量物塊與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。實(shí)驗(yàn)步驟如下

用游標(biāo)卡尺測出遮光片的寬度dl;用刻度尺測出兩光電門之間的距離s;

讓物塊從光電門A的上方某位置由靜止釋放,測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時(shí)間△tA△tB;

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

回答下列問題:

(1)測量d時(shí),某次游標(biāo)卡尺(主尺的最小分度為1mm)的示數(shù)如圖所示,其讀數(shù)為________cm。

(2)已知重力加速度大小為g,為求出動(dòng)摩擦因數(shù),還必須測量的物理量是________(填正確答案標(biāo)號(hào))

A.物塊的質(zhì)量m B.斜面的高度h C.斜面的傾角θ

(3)摩擦因數(shù)μ可用上述已知量、測量量和重力加速度g表示為μ=________________。(均用字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲乙兩個(gè)同學(xué)做有關(guān)平拋的實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的軌跡圖,小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)分別經(jīng)過O、ab三點(diǎn),方格坐標(biāo)每一小格邊長為10 cm,重力加速度g 10 m/s2,(以O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),向下為y軸正方向,小球水平速度方向?yàn)?/span>x軸正方向)則由圖示可知:

(1)小球拋出速度________m/s

(2)小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為(cm為單位) _________________

(3)a所示為乙同學(xué)研究小球在斜面上做平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置,每次將質(zhì)量為m的小球從半徑為R的四分之一圓弧形軌道不同位置靜止釋放,并在弧形軌道最低點(diǎn)水平部分處裝有壓力傳感器測出小球?qū)壍缐毫Φ拇笮?/span>F.已知斜面與水平地面之間的夾角θ=53°,實(shí)驗(yàn)獲得小球在斜面上的不同水平射程x,最后作出了如圖b所示的F-x圖象,則由圖可求得小球的質(zhì)量m=______kg,四分之一圓弧形軌道半徑R=___m(已知sin 53°08cos 53°06, g10 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為農(nóng)村家用液化氣用完后罐裝示意圖,兩個(gè)導(dǎo)熱性能良好的完全相同的鋼瓶,甲裝有36L的液體和4L、6個(gè)大氣壓的高壓氣體;乙內(nèi)有一個(gè)大氣壓的40L氣體(瓶內(nèi)液化氣用完后仍有少量殘液,體積不計(jì));現(xiàn)將甲瓶倒置按如圖所示連接,將甲瓶內(nèi)液體緩慢壓裝到乙瓶中。(不計(jì)連接管道的長度和體積以及液體產(chǎn)生的壓強(qiáng))

試分析在壓裝過程中隨甲瓶內(nèi)液體減少,甲內(nèi)部氣體內(nèi)能如何變化?鋼瓶甲吸熱還是放熱?

甲瓶最多可向乙瓶內(nèi)壓裝多少液體?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】磁流體發(fā)電機(jī)是一種把物體內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能的低碳環(huán)保發(fā)電機(jī),下圖為其原理示意圖,平行金屬板CD間有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,將一束等離子體(高溫下電離的氣體,含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒)水平噴入磁場,兩金屬板間就產(chǎn)生電壓。定值電阻的阻值是滑動(dòng)變阻器最大阻值的一半,與開關(guān)S串聯(lián)接在C、D兩端,已知兩金屬板間距離為d,噴入氣流的速度為v,磁流體發(fā)電機(jī)的電阻為r(< r < 2).則滑動(dòng)變阻器的滑片Pab端滑動(dòng)的過程中

A. 金屬板C為電源負(fù)極,D為電源正極

B. 發(fā)電機(jī)的輸出功率一直增大

C. 電阻消耗功率最大值為

D. 滑動(dòng)變阻器消耗功率最大值為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為M的三角形木塊A靜止在水平面上.一質(zhì)量為m的物體B正沿A的斜面下滑,三角形木塊A仍然保持靜止。則下列說法中正確的是 ( )

A. A對(duì)地面的壓力一定小于(M+m)g

B. 水平面對(duì)A的靜摩擦力可能為零

C. 水平面對(duì)A的靜摩擦力方向可能向左

D. B沿A的斜面下滑時(shí)突然受到一沿斜面向上的力F的作用,當(dāng)力F的大小滿足一定條件時(shí),此時(shí)三角形木塊A不可能會(huì)開始滑動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩小球分別連在彈簧兩端,B端用細(xì)線固定在傾角為30°光滑斜面上,若不計(jì)彈簧質(zhì)量,在線被剪斷瞬間,A、B兩球的加速度分別為( 。

A.aA=0
B.aA=
C.aB=
D.aB=

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