如圖所示,在傾角α=300足夠長(zhǎng)的光滑斜面的底端,放置一個(gè)質(zhì)量為m=2Kg的小球:給小球一個(gè)沿斜面向上的恒力F,使小球向上做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)2s,將F撤去,又經(jīng)過(guò)4s,小球回到斜面的底端.
求:(1)恒力F的大小
(2)小球回到斜面底端的速度大小.
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(1)加速上滑過(guò)程,根據(jù)牛頓第二定律,有:F-mgcos30°=ma1
撤去拉力后,小球先勻減速上滑,后反向勻加速下滑,整個(gè)過(guò)程是勻變速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律,有:mgsin30°=ma2;
總位移為零,故x=x1+x2=
1
2
a1
t21
+(a1t1t2-
1
2
a2
t22
)=0

聯(lián)立解得:F=18N
(2)小球先勻加速上滑,后勻減速上滑,根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式,有
v=a1t1-a2t2=-12m/s   方向向下
答:(1)恒力F的大小為28N;
(2)小球回到斜面底端的速度大小為12m/s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?安徽模擬)如圖所示,在傾角θ=37°的固定斜面上放置一質(zhì)量M=1kg、長(zhǎng)度L=3m的薄平板AB.平板的上表面光滑,其下端B與斜面底端C的距離為7m.在平板的上端A處放一質(zhì)量m=0.6kg的滑塊,開(kāi)始時(shí)使平板和滑塊都靜止,之后將它們無(wú)初速釋放.設(shè)平板與斜面間、滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,求滑塊與平板下端B到達(dá)斜面底端C的時(shí)間差△t.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2

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(2010?南昌一模)如圖所示,在傾角為a的傳送帶上有質(zhì)量均為m的三個(gè)木塊1、2,3,中間均用原長(zhǎng)為L(zhǎng),勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái),木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,其中木塊1被與傳送帶平行的細(xì)線拉住,傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)行,三個(gè)木塊處于平衡狀態(tài).下列結(jié)論正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在傾角θ=37°的斜面上,固定著寬L=0.20m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接有電源和滑動(dòng)變阻器,已知電源電動(dòng)勢(shì)E=6.0V,內(nèi)電阻r=0.50Ω.一根質(zhì)量m=10g的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上,與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.若金屬導(dǎo)軌是光滑的,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,求:
(1)要保持金屬棒靜止在導(dǎo)軌上,滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是多大?
(2)金屬棒靜止在導(dǎo)軌上時(shí),如果使勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向瞬間變?yōu)樨Q直向上,則此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在傾角為θ的光滑斜劈P的斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A、B,C為一垂直固定在斜面上的擋板.A、B質(zhì)量均為m,斜面連同擋板的質(zhì)量為M,彈簧的勁度系數(shù)為k,系統(tǒng)靜止于光滑水平面.現(xiàn)開(kāi)始用一水平恒力F作用于P,(重力加速度為g)下列說(shuō)法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在傾角α=37°的斜面上,一條質(zhì)量不計(jì)的皮帶一端固定在斜面上端,另一端繞過(guò)一質(zhì)量m=3kg,中間有一圈凹槽的圓柱體,并用與斜面夾角β=37°的力F拉住,使整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).不計(jì)一切摩擦,求拉力F和斜面對(duì)圓柱體的彈力N的大。 (g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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