(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摩擦因數(shù)μ=0.25,且與臺階邊緣O點的距離s=5m.在臺階右側(cè)固定了一個1/4圓弧擋板,圓弧半徑R=m,今以O(shè)點為原點建立平面直角坐標(biāo)系,F(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊,已知重力加速度

(1)為使小物塊不能擊中擋板,求拉力F作用的最長時間;
(2)若小物塊在水平臺階上運動時,水平恒力一直作用在小物塊上,當(dāng)小物塊過O點時撤去拉力,求小物塊擊中擋板上的位置的坐標(biāo).
(1);(2)x=5m,y=5m

試題分析:(1)為使小物塊不會擊中擋板,拉力F作用最長時間t時,小物塊剛好運動到O點.
由牛頓第二定律得:                            (1分)
解得:                                          (1分)
減速運動時的加速度大小為:                  (1分)
由運動學(xué)公式得:                            (1分)
                                                 (1分)
解得:                                           (1分)
(2)水平恒力一直作用在小物塊上,由運動學(xué)公式有:     (1分)
解得小物塊到達O點時的速度為:                    (1分)
小物塊過O點后做平拋運動.
水平方向:                                          (1分)
豎直方向:                                         (1分)
                                              (2分)
解得位置坐標(biāo)為:x=5m,y=5m                                 (1分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于力的下列各種說法中,正確的是( 。
①力是改變物體的運動狀態(tài)的原因
②力是產(chǎn)生形變的原因
③只有相互接觸的物體才有力的作用
④在國際單位制中,力的單位是牛頓,簡稱牛,符號為N.
A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)如圖所示,在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L,長為3d,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,在導(dǎo)軌的中部刷有一段長為d的薄絕緣涂層。勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放,在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運動,并一直勻速滑到導(dǎo)軌底端。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直,且僅與涂層間有摩擦,接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R,其他部分的電阻均不計,重力加速度為g。求:

(1)導(dǎo)體棒與涂層間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)導(dǎo)體棒勻速運動的速度大小v;
(3)整個運動過程中,電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN相距d=2m,導(dǎo)軌平面與水平面夾角a= 30°,導(dǎo)軌上端接一個R=6的電阻,導(dǎo)軌電阻不計,磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上。一根質(zhì)量為m=0.2kg、電阻r=4的金屬棒ef垂直導(dǎo)軌PQ、MN靜止放置,距離導(dǎo)軌底端xl=3.2m。另一根絕緣塑料棒gh與金屬棒ef平行放置,絕緣塑料棒gh從導(dǎo)軌底端以初速度v0=l0m/s沿導(dǎo)軌上滑并與金屬棒正碰(碰撞時間極短),磁后絕緣塑料棒gh沿導(dǎo)軌下滑,金屬棒ef沿導(dǎo)軌上滑x2=0.5m后停下,在此過程中電阻R上產(chǎn)生的電熱為Q=0.36J。已知兩棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為。求
(1)絕緣塑料棒gh與金屬棒ef碰撞前瞬間,絕緣塑料棒的速率;
(2)碰撞后金屬棒ef向上運動過程中的最大加速度;
(3)金屬棒ef向上運動過程中通過電阻R的電荷量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某同學(xué)在“驗證牛頓運動定律”的實驗中,保持小車所受的合力F的大小不變,改變小車的質(zhì)量m,得到了不同m時的加速度大小a,并繪出了a?1/m 的圖象,則(   )
A.圖像是一條直線,直線的斜率表示小車受到的合力的倒數(shù)
B.圖像是一條直線,直線的斜率表示小車受到的合力
C.圖像是一條曲線,曲線各點的切線斜率表示小車受到的合力的倒數(shù)
D.圖像是一條曲線,曲線各點的切線斜率表示小車受到的合力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖所示,水平固定的平行金屬導(dǎo)軌(電阻不計),間距為l,置于磁感強度為B、方向垂直導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場中,導(dǎo)軌左側(cè)接有一阻值為R的電阻和電容為C的電容器。一根與導(dǎo)軌接觸良好的金屬導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,阻值為r。導(dǎo)體棒在平行于軌道平面且與導(dǎo)體棒垂直的恒力F的作用下由靜止開始向右運動。

(1)若開關(guān)S與電阻相連接,當(dāng)位移為x時,導(dǎo)體棒的速度為v。求此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量以及F作用的時間?
(2)若開關(guān)S與電容器相連接,求經(jīng)過時間t導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量是多少?(電容器未被擊穿)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖所示,在xoy平面內(nèi),有一個圓形區(qū)域的直徑AB 與x軸重合,圓心O′的坐標(biāo)為(2a,0),其半徑為a,該區(qū)域內(nèi)無磁場. 在y軸和直線x=3a之間的其他區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸上某點射入磁場.不計粒子重力.
(1)若粒子的初速度方向與y軸正向夾角為60°,且粒子不經(jīng)過圓形區(qū)域就能到達B點,求粒子的初速度大。觯保
(2)若粒子的初速度方向與y軸正向夾角為60°,在磁場中運動的時間為Δt=πm/3Bq,且粒子也能到達B點,求粒子的初速度大。觯;
(3)若粒子的初速度方向與y軸垂直,且粒子從O′點第一次經(jīng)過x軸,求粒子的最小初速度vm.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

搬運工人沿粗糙斜面把一個物體拉上卡車,當(dāng)力沿斜面向上,大小為F時,物體的加速度為a1;若保持力的方向不變,大小變?yōu)?F時,物體的加速度為a2,則
A.a(chǎn)2=2a1B.a(chǎn)2=3a1C.2a1<a2<3alD.a(chǎn)2>3al

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,靜止在光滑水平面上的物體A,一端靠著處于自然狀態(tài)的彈簧.現(xiàn)對物體作用一水平恒力,在彈簧被壓縮到最短的過程中,物體的速度和加速度的變化情況是         
A.速度增大,加速度增大
B.速度增大,加速度減小
C.速度先增大后減小,加速度先增大后減小
D.速度先增大后減小,加速度先減小后增大

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