【題目】有一項(xiàng)“快樂向前沖”的游戲可簡(jiǎn)化如下：如圖所示，滑板長(zhǎng)L=2m，起點(diǎn)A到終點(diǎn)線B的距離s=4m。開始滑板靜止，右端與A平齊，滑板左端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，對(duì)滑塊施加一水平向右的恒力F使滑板前進(jìn).滑板右端到達(dá)B處沖線，游戲結(jié)束.已知滑塊與滑板間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，地面視為光滑，滑塊質(zhì)量m1=2kg，滑板質(zhì)量m2=1kg，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）滑板由A滑到B的最短時(shí)間；

（2）為使滑板能以最短時(shí)間到達(dá)B，水平恒力F的取值范圍。

【答案】（1）1s；（2）24N≤F≤32N

【解析】

（1）滑板由A滑到B過程中一直加速時(shí)，且加速度為a2最大時(shí)，所用時(shí)間最短，則有

解得

a2=8m/s2，t=1s

（2）滑板與滑塊剛好要相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，水平恒力最小，設(shè)為F1，此時(shí)可認(rèn)為二者加速度相等

解得

F1=24N

當(dāng)滑板運(yùn)動(dòng)到B，滑塊剛好脫離時(shí)，水平恒力最大，設(shè)為F2，設(shè)滑塊加速度為a1

解得

F2=32N

則水平恒力大小范圍是

24N≤F≤32N

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】如圖，豎直平面內(nèi)的Rt△ABC，AB豎直、BC水平，BC=2AB，處于平行于△ABC平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平。若將一帶電的小球以初動(dòng)能Ek沿AB方向從A點(diǎn)射出，小球通過C點(diǎn)時(shí)速度恰好沿BC方向，則（　�。�

A.從A到C，小球的動(dòng)能增加了4Ek

B.從A到C，小球的電勢(shì)能減少了3Ek

C.將該小球以3Ek的動(dòng)能從C點(diǎn)沿CB方向射出，小球能通過A點(diǎn)

D.將該小球以4Ek的動(dòng)能從C點(diǎn)沿CB方向射出，小球能通過A點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】南寧三中物理興趣小組制作了如圖所示的靜電除塵裝置，在M、N兩點(diǎn)間加高壓電源時(shí)，金屬管內(nèi)空氣電離，電離的電子在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，遇到煙氣中的煤粉，使煤粉帶負(fù)電荷，因而煤粉被吸附到管壁上，排出的煙就清潔了。為了除塵，就此示意圖，青藍(lán)同學(xué)讓M接高壓電源的________極，N接高壓電源________極，由電場(chǎng)的分布特點(diǎn)可以知，M處電場(chǎng)強(qiáng)度________N處電場(chǎng)強(qiáng)度（填“大于”，“等于”或“小于”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一艘宇宙飛船帶著任務(wù)出發(fā)了。在遠(yuǎn)離星球的太空中沿直線飛行時(shí)，啟動(dòng)推進(jìn)器，飛船受到推力F的作用，在短時(shí)間內(nèi)速度改變了（其它星球?qū)λ囊珊雎裕�；�?dāng)飛船飛近一個(gè)無(wú)名的孤立星球時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后飛船能以速度在離星球的較高軌道上繞星球做周期為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)；到達(dá)孤立星球附近時(shí)，再次關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后飛船在星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，登陸星球后，宇航員用彈贊測(cè)力計(jì)稱量一個(gè)質(zhì)量為m的砝碼時(shí)讀數(shù)為N。已知引力常量為，忽略該星球自轉(zhuǎn)。則（　　）

A.宇宙飛船的質(zhì)量為B.宇宙飛船的質(zhì)量為

C.孤立星球的質(zhì)量為D.孤立星球的質(zhì)量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】大鵬同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置，該裝置既能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，又能驗(yàn)證在最低點(diǎn)的向心力公式。一個(gè)質(zhì)量均勻分布的小球由一根不可伸長(zhǎng)的輕繩拴住，輕繩另一端固定于點(diǎn)，將輕繩拉至水平后由靜止釋放小球。在最低點(diǎn)附近放置一光電門，測(cè)出小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的擋光時(shí)間為，再用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑d，如圖乙所示，重力加速度為g。則：

(1)小球的直徑d=________________cm；

(2)為完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需通過操作測(cè)量相應(yīng)的物理量是（____）

A.用天平測(cè)出小球的質(zhì)量m

B.用彈簧秤測(cè)出小球的質(zhì)量m

C.用刻度尺測(cè)出懸點(diǎn)到球心的距離

D.用游標(biāo)卡尺測(cè)出懸點(diǎn)到球心的距離

若等式_____________=____________成立，說(shuō)明小球下擺過程機(jī)械能守恒；[用已知量和(2)中測(cè)量出的物理量符號(hào)表示]

(3)為完成驗(yàn)證向心力公式，在懸點(diǎn)處又安裝了一個(gè)拉力傳感器，用來(lái)測(cè)出繩子上的拉力F。除此之外，還需通過操作測(cè)量相應(yīng)的物理量是（____）

A.用天平測(cè)出小球的質(zhì)量m

B.用彈簧秤測(cè)出小球的質(zhì)量m

C.用刻度尺測(cè)出懸點(diǎn)到球心的距離

D.用游標(biāo)卡尺測(cè)出懸點(diǎn)到球心的距離

若等式F=____________成立，則可驗(yàn)證小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)在最低點(diǎn)向心力的公式正確。[用已知量和(3)中測(cè)量出的物理量符號(hào)表示]

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是電阻R的I－U圖象，圖中α＝45°，由此得出(　　)

A. 歐姆定律適用于該元件

B. 電阻R＝0.5 Ω

C. 因I－U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，故R＝1/tanα

D. 在R兩端加上6.0 V的電壓時(shí)，每秒通過電阻橫截面的電荷量是3.0 C

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河中向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的加速度為0.5m/s2，流水的速度為3m/s。則（　�。�

A.快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡一定為直線

B.快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為曲線，也可能為直線

C.若快艇垂直于河岸方向的初速度為0，則快艇最快到達(dá)岸邊所用的時(shí)間為20s

D.若快艇垂直于河岸方向的初速度為0，則快艇最快到達(dá)岸邊經(jīng)過的位移一定大于100m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一平行板電容器中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)沿垂直方向。兩個(gè)比荷（即粒子的電荷量與質(zhì)量之比）不同的帶電粒子和，從電容器邊緣同一豎直線上的不同位置（如圖）沿相同的水平方向同時(shí)射入兩平行板之間，經(jīng)過相同時(shí)間兩粒子落在電容器下板同一點(diǎn)p上。若不計(jì)重力和粒子間的相互作用力，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 粒子的比荷大于粒子

B. 粒子射入時(shí)的初速度大于粒子

C. 若只減小兩板間的電壓，則兩粒子可能同時(shí)落在電容器下板邊緣上

D. 若只增大粒子射入時(shí)的初速度，則兩粒子可能在兩板之間的某一位置相遇

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)是：

B.機(jī)場(chǎng)、車站和重要活動(dòng)場(chǎng)所的安檢門可以探測(cè)人隨身攜帶的金屬物品，是利用靜電感應(yīng)的工作原理工作的

C.考古專家發(fā)現(xiàn)某一骸骨中C的含量為活著的生物體中C的，已知C的半衰期為5 730年，則確定該生物死亡時(shí)距今約11 460年

D.根據(jù)v＝，當(dāng)t非常小時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，這應(yīng)用了類比法

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