【題目】如圖所示，在傾角θ＝37°的足夠長(zhǎng)的固定的斜面底端有一質(zhì)量m＝1.0 kg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)繩拉物體由靜止沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．拉力F＝10 N，方向平行斜面向上．經(jīng)時(shí)間t＝4.0 s繩子突然斷了，求：

（1）繩斷時(shí)物體的速度大小

（2）物體離出發(fā)點(diǎn)的最大距離

（3）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(已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，取g＝10 m/s2)

【答案】（1）8.0 m/s （2）20m；（3）4.2 s

【解析】

由題中“在傾角θ＝37°的足夠長(zhǎng)的固定的斜面底端有一質(zhì)量m＝1.0 kg的物體”可知，本題考查牛頓第二定律、受力分析和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)受力分析結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)規(guī)律可解答本題。

（1）根據(jù)受力分析可得，物體在斜面方向受力為拉力、滑動(dòng)摩擦力和重力的分力，根據(jù)牛頓第二定律可得

解得

根據(jù)公式可得

解得繩斷時(shí)物體的速度為

（2）在繩斷之后，物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，故加速度為

解得

根據(jù)公式可得

解得加速階段位移為16m，減速階段位移為4m，故最大位移為20m。

（3）設(shè)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，向下運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2,向下運(yùn)動(dòng)的加速度為a3由公式可得

解得

由牛頓第二定律得

解得

由公式可得

解得

則總時(shí)間為

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】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。

（1）通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)________和__________之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。

（2）打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，物塊對(duì)應(yīng)的速度大小為_________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=_________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)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小球用細(xì)繩固定在傾角為30°的光滑斜面上，若不計(jì)彈簧質(zhì)量且細(xì)繩和彈簧與斜面平行，在細(xì)繩被剪斷的瞬間，A、B兩小球的加速度分別為

A. 都等于

B. 0和

C. 和0

D. 0和

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一、三象限分布存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E1、E2，電場(chǎng)E1的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與x軸負(fù)方向成60°斜向下，電場(chǎng)E2的場(chǎng)強(qiáng)大小未知，方向與x軸正方向成30°角斜向上，比荷為1.0×105 C/kg的帶正電粒子a從第三象限的P點(diǎn)由靜止釋放，粒子沿PO做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)O點(diǎn)的速度為104 m/s，不計(jì)粒子的重力。

(1)求P、O兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；

(2)粒子a插進(jìn)入電場(chǎng)E1時(shí)，在電場(chǎng)E1某位置由靜止釋放另外一個(gè)完全相同的帶電粒子b，使兩粒子在離開(kāi)電場(chǎng)前相遇，若相遇時(shí)所需時(shí)間最長(zhǎng)，求在電場(chǎng)E1中由靜止釋放的帶電粒子b的初始位置坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)的xoy直角坐標(biāo)系中，MN與水平x軸平行，在MN與x軸之間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直坐標(biāo)平面水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=2N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，從y軸上的P點(diǎn)沿x軸方向以初速度v0=1m/s水平拋出一帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m=2×10-6kg，電荷量q=1×10-5C，g取10m/s2。已知P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為d0=0.15m，.MN到x軸距離為d=0.20m.(π=3.14，=1.414，=1.732，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

（1）求小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x軸時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角θ；

（2）求小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至MN邊界所用的時(shí)間；

（3）當(dāng)小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x軸時(shí)撤去電場(chǎng)，求小球到達(dá)MN邊界時(shí)的速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)，A的速度為，則此過(guò)程（彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的伸長(zhǎng)量或壓縮量的平方成正比，重力加速度為g） （ ）

A. 物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為

B. 物塊A的加速度為

C. 拉力F做的功為

D. 拉力F對(duì)A做的功等于A的機(jī)械能的增加量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車(chē)在平直公路上同向行駛，其v﹣t圖象如圖所示．已知兩車(chē)在t=3s時(shí)并排行駛，則( )

（1）在t=0時(shí)，哪輛車(chē)在前？甲、乙之間沿公路方向的間距是多少？

（2）兩車(chē)另一次并排行駛的時(shí)刻是多少？

（3）甲、乙兩次并排行駛的位置之間，何時(shí)沿公路方向的間距最大？最大間距是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線(xiàn)上有A、B兩點(diǎn)，如圖所示．若將一負(fù)電荷q=-2.0×10﹣7C，從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功4.0×10﹣4J．試求：

(1)電場(chǎng)方向；

(2)A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差多大？哪一點(diǎn)電勢(shì)高？

(3)在這一過(guò)程中，電荷的電勢(shì)能怎樣變化，變化了多少？

(4)如在這一電場(chǎng)中有另一點(diǎn)C，已知UAC=500V，若把這一負(fù)荷從B移至C電場(chǎng)力做多少功？是正功還是負(fù)功？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)物體靜止放在傾斜為θ的木板上，在木板傾角逐漸增大到某一角度的過(guò)程中，物體一直靜止在木板上，則下列說(shuō)法中正確的（ ）

A. 物體所受的支持力逐漸增大

B. 物體所受的支持力與摩擦力的合力逐漸增大

C. 物體所受的重力、支持力和摩擦力這三個(gè)力的合力逐漸增大

D. 物體所受的重力、支持力和摩擦力這三個(gè)力的合力保持不變

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