（13分）如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊，它與水平臺階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，且與臺階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m．在臺階右側(cè)固定了一個(gè)1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=m，今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系。現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，已知重力加速度．

（1）為使小物塊不能擊中擋板，求拉力F作用的最長時(shí)間；
（2）若小物塊在水平臺階上運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平恒力一直作用在小物塊上，當(dāng)小物塊過O點(diǎn)時(shí)撤去拉力，求小物塊擊中擋板上的位置的坐標(biāo)．

（1）；（2）x=5m，y=5m

解析試題分析：（1）為使小物塊不會擊中擋板，拉力F作用最長時(shí)間t時(shí)，小物塊剛好運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)．
由牛頓第二定律得：                            （1分）
解得：                                          （1分）
減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為：                  （1分）
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：                            （1分）
而                                                 （1分）
解得：                                           （1分）
（2）水平恒力一直作用在小物塊上，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：     （1分）
解得小物塊到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度為：                    （1分）
小物塊過O點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)．
水平方向：                                          （1分）
豎直方向：                                         （1分）
又                                              （2分）
解得位置坐標(biāo)為：x=5m，y=5m                                 （1分）
考點(diǎn)：牛頓第二定律，平拋運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量，上表面光滑，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計(jì)。可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量。現(xiàn)對A施加一個(gè)水平向右的恒力F＝10N，A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，小車左端固定的擋板B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，碰撞后經(jīng)時(shí)間t＝0.6s，二者的速度達(dá)到。求

（1）A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大小；
（2）A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大小；
（3）A的上表面長度l；

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，水平放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的一端接有電阻R0，不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒ab靜置在導(dǎo)軌的左端MP處，并與MN垂直．以導(dǎo)軌PQ的左端為坐標(biāo)原點(diǎn)O，建立直角坐標(biāo)系xOy，Ox軸沿PQ方向．每根導(dǎo)軌單位長度的電阻為r．垂直于導(dǎo)軌平面的非勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度在y軸方向不變，在x軸方向上的變化規(guī)律為：B＝B0＋kx，并且x≥0．現(xiàn)在導(dǎo)體棒中點(diǎn)施加一垂直于棒的水平拉力F，使導(dǎo)體棒由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a．設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，兩導(dǎo)軌間距為L．不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)其余部分的電阻．

（1）請通過分析推導(dǎo)出水平拉力F的大小隨橫坐標(biāo)x變化的關(guān)系式；
（2）如果已知導(dǎo)體棒從x＝0運(yùn)動(dòng)到x＝x0的過程中，力F做的功為W，求此過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）若B0＝0．1T，k＝0．2T／m，R0＝0．1Ω，r＝0．1Ω／m，L＝0．5m，
a＝4m／s2，求導(dǎo)體棒從x＝0運(yùn)動(dòng)到x＝1m的過程中，通過電阻R0的電荷量q．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場中，它的一邊與磁場的邊界MN重合. 在力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，5.0s末時(shí)從磁場中拉出.測得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示.已知金屬線框的總電阻R=4.0Ω，求：
（1）t=5.0s時(shí)金屬線框的速度；
（2）t=4.0s時(shí)金屬線框受到的拉力F的大��；
（3）已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J，那么金屬線框從磁場拉出的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少.

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）一同學(xué)在a=2m/s2勻加速下降的升降機(jī)中最多能舉起m1=75kg的物體。取g=10m/s2，求：
（1）此人在地面上可舉起物體的最大質(zhì)量；
（2）若該同學(xué)在一勻加速上升的升降機(jī)中最多能舉起m2=50kg的物體，則該升降機(jī)上升的加速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）均勻?qū)Ь�制成的單位正方形閉合線框abcd，每邊長為L，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場上方h處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，

（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小;
（2）求cd兩點(diǎn)間的電勢差大小;
（3）若此時(shí)線框加速度恰好為零，求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖，勻強(qiáng)電場中有一半徑為r的光滑絕緣圓軌道，軌道平面與電場方向平行．a(chǎn)、b為軌道直徑的兩端，該直徑與電場方向平行．一電荷量為q(q＞0)的質(zhì)點(diǎn)沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)對軌道壓力的大小分別為FNa和FNb.不計(jì)重力，求電場強(qiáng)度的大小E、質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）跳傘運(yùn)動(dòng)員從跳傘塔上跳下，當(dāng)降落傘打開后，傘和運(yùn)動(dòng)員所受的空氣阻力大小跟下落速度的平方成正比，即f=kv2，已知比例系數(shù)k =20Ns2/m2，運(yùn)動(dòng)員和傘的總質(zhì)量m=72kg．設(shè)跳傘塔足夠高，且運(yùn)動(dòng)員跳離塔后即打開傘，取g=10m/s2．
（1）求下落速度達(dá)到v=3m/s時(shí)，跳傘運(yùn)動(dòng)員的加速度大��；
（2）求跳傘運(yùn)動(dòng)員最終下落的速度；
（3）若跳傘塔高h(yuǎn)=200m，跳傘運(yùn)動(dòng)員在著地前已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，求從開始跳下到即將觸地的過程中，傘和運(yùn)動(dòng)員損失的機(jī)械能．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題


如圖所示，傳送帶與地面成夾角θ=30°，以10m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶上端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量m=0.5㎏的物體，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，已知傳送帶從A→B的長度L=16m，則物體從A到B需要的時(shí)間為多少？

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