【題目】如圖a所示，一根水平長(zhǎng)桿固定不動(dòng)，一個(gè)質(zhì)量m=1.2kg的小環(huán)靜止套在桿上，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，現(xiàn)用斜面向上53°的拉力F作用于小環(huán)，將F從零開(kāi)始逐漸增大，小環(huán)靜止一段時(shí)間后開(kāi)始被拉動(dòng)，得到小環(huán)的加速度a與拉力F的圖象如圖b所示，加速度在F達(dá)到15N后保持不變．（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：

(1)F=15N時(shí)長(zhǎng)桿對(duì)小球的彈力大小，及小環(huán)加速度的大�。�

(2)F從0N增大到15N的過(guò)程中，F的最大功率240W，求小環(huán)在此過(guò)程的最大速度．

(3)環(huán)和長(zhǎng)桿的動(dòng)摩擦因數(shù)．

【答案】(1) 0, 7.5m/s2 (2) (3) μ=0.75

【解析】

(1)將F分解到豎直和水平兩個(gè)方向，求得豎直分分力，由重力比較，求桿對(duì)小球的彈力．由牛頓第二定律求環(huán)的加速度．

(2)小環(huán)的加速度始終為正，小環(huán)的速度不斷增大，則當(dāng)F=15N時(shí)速度最大，功率最大，由P=Fvcosθ求小環(huán)在此過(guò)程的最大速度．

(3)F超過(guò)15N后，加速度不變，根據(jù)牛頓第二定律得到加速度的表達(dá)式，再進(jìn)行解答．

(1)F=15N時(shí)，分解F可知，F豎直向上的分力大小為 Fsin53°=15×0.8N=12N=mg

所以桿與環(huán)間無(wú)彈力，桿對(duì)小球的彈力大小為0．

根據(jù)牛頓第二定律得 Fcos53°=ma

解得 a=7.5m/s2

(2)環(huán)的加速度始終為正，小環(huán)的速度不斷增大，則當(dāng)F=15N時(shí)速度最大，功率最大，

由P=Fvcos53°得：

最大速度為

(3)當(dāng)F超過(guò)15N以后，由牛頓第二定律得Fcos53°-μ（Fsin53°-mg）=ma

因?yàn)?/span>a與F無(wú)關(guān)，所以有 Fcos53°=μ（Fsin53°

解得: μ=0.75

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小文同學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí),將一條形磁鐵放在桌面的不同位置,讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后,得到不同軌跡,如圖a、b、c、d為四條運(yùn)動(dòng)軌跡。磁鐵放在位置A時(shí),小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是____(填軌跡字母代號(hào)),磁鐵放在位置B時(shí),小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是____(填軌跡字母代號(hào))。實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向

______(選填“在”或“不在”)同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用一塊長(zhǎng)L＝1.0m的木板在墻和水平地面間架設(shè)斜面，斜面與水平地面的傾角θ可在0～60°間調(diào)節(jié)后固定．將質(zhì)量m＝0.2kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.05，物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2＝0.8，忽略物塊在斜面與水平地面交接處的能量損失．(已知重力加速度取g＝10m/s2；sin37°＝0.6，cos37°＝0.8最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

(1)當(dāng)θ角增大到多少時(shí)，物塊恰能從斜面開(kāi)始下滑；(用正切值表示)

(2) θ角增大到37°時(shí)，物塊沿斜面下滑時(shí)的加速度為多大？

(3) θ角增大到多大時(shí)，物塊停止時(shí)與墻面的距離最大，求此最大距離xm.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的A、B兩物體置于一靜止長(zhǎng)紙帶上，紙帶的左端與A、A與B之間距離均為d =0.5 m，兩物體與紙帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為�，F(xiàn)以恒定的加速度a=2m/s2向右水平拉動(dòng)紙帶，重力加速度g= l0 m/s2。求：

（1）A物體在紙帶上的滑動(dòng)時(shí)間；

（2）在給定的坐標(biāo)系中定性畫(huà)出A、B兩物體的v-t圖象；

（3）兩物體A、B停在地面上的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有一個(gè)邊長(zhǎng)為L的正方體，正方體的兩個(gè)頂點(diǎn)M、N處分別放置電荷量都為q的正、負(fù)點(diǎn)電荷。圖中的a、b、c、d是其他的四個(gè)頂點(diǎn)，k為靜電力常量。下列表述正確是：( )

A. a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同

B. a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

C. 把點(diǎn)電荷+Q從c移到d，電勢(shì)能增加

D. 同一個(gè)試探電荷從c移到b和從b移到d，電場(chǎng)力做功相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，甲圖為光滑水平面上質(zhì)量為M的物體，用細(xì)線通過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m的物體相連，由靜止釋放，乙圖為同一物體M在光滑水平面上用細(xì)線通過(guò)定滑輪豎直向下受到拉力F的作用，拉力F的大小與的重力相等，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng) ，開(kāi)始時(shí)M距桌邊的距離相等，則（ ）

A. 甲、乙兩圖中M的加速度相等均為

B. 甲、乙兩圖中繩子受到的拉力相等

C. 甲圖中M到達(dá)桌邊用的時(shí)間更長(zhǎng)

D. 甲、乙兩圖中物體M到達(dá)滑輪所用時(shí)間相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖。帶電粒子a、b從容器中的A點(diǎn)飄出（在A點(diǎn)初速度為零），經(jīng)電壓U加速后，從x軸坐標(biāo)原點(diǎn)處進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后分別打在感光板S上，坐標(biāo)分別為x1、x2。圖中半圓形虛線分別表示帶電粒子a、b所通過(guò)的路徑，則（ ）

A. a的比荷一定大于b的比荷

B. b進(jìn)入磁場(chǎng)的速度一定大于a進(jìn)入磁場(chǎng)的速度

C. 若a、b電荷量相等，則它們的質(zhì)量之比ma ：mb＝

D. 若a、b質(zhì)量相等，則它們電荷量相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于電磁波的特性和應(yīng)用，說(shuō)法正確的是(　　)．

A. 紅外線有很高的穿透本領(lǐng)，常用來(lái)在醫(yī)學(xué)上做透視人體.

B. 過(guò)強(qiáng)的紫外線照射有利于人的皮膚健康.

C. 電磁波中頻率最大的是γ射線，對(duì)人體沒(méi)有損傷.

D. 紫外線有殺菌作用.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩個(gè)物體沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖所示．由圖象可知(　　)

A. 甲運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為－1 m/s2

B. 乙運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為4 m/s2

C. 從開(kāi)始計(jì)時(shí)到甲、乙速度相同的過(guò)程中，甲的位移為250 m，乙的位移為50 m

D. 甲、乙沿相反方向運(yùn)動(dòng)

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