(8分)某中學(xué)的部分學(xué)生組成了一個(gè)課題小組,對(duì)海嘯的威力進(jìn)行了模擬研究,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下的模型:如圖甲在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的物體,讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng),推力F隨位移x變化的圖像如圖乙所示,已知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,g=10m/s2,則:
(1)運(yùn)動(dòng)過程中物體的最大加速度為多少?
(2)在距出發(fā)點(diǎn)什么位置時(shí)物體的速度達(dá)到最大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(10分)如圖(a)所示,一物體以一定的速度v0沿足夠長斜面向上運(yùn)動(dòng),此物體在斜面上的最大位移與斜面傾角的關(guān)系由圖(b)中的曲線給出。設(shè)各種條件下,物體運(yùn)動(dòng)過程中的摩擦系數(shù)不變。g=10m/s2試求
(1)物體的初速度大;
(2)物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)當(dāng)θ為30°時(shí)最大位移。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(19分)如圖所示,AB段為一半徑R=0.2 m的光滑圓弧軌道,EF是一傾角為30°的足夠長的光滑固定斜面,斜面上有一質(zhì)量為0.1 kg的薄木板CD,開始時(shí)薄木板被鎖定.一質(zhì)量也為0.1 kg的物塊(圖中未畫出)從A點(diǎn)由靜止開始下滑,通過B點(diǎn)后水平拋出,經(jīng)過一段時(shí)間后恰好以平行于薄木板的方向滑上薄木板,在物塊滑上薄木板的同時(shí)薄木板解除鎖定,下滑過程中某時(shí)刻物塊和薄木板能達(dá)到共同速度.已知物塊與薄木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=.(g=10 m/s2,結(jié)果可保留根號(hào))求:
(1)物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大;
(2)物塊滑上薄木板時(shí)的速度大;
(3)達(dá)到共同速度前物塊下滑的加速度大小及從物塊滑上薄木板至達(dá)到共同速度所用的時(shí)間.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖為某水上滑梯示意圖,滑梯斜面軌道與水平面間的夾角為37°,底部平滑連接一小段水平軌道(長度可以忽略),斜面軌道長L=8m,水平端與下方水面高度差為h=0.8m。一質(zhì)量為m=50kg的人從軌道最高點(diǎn)A由靜止滑下,若忽略空氣阻力,將人看作質(zhì)點(diǎn),人在軌道上受到的阻力大小始終為f=0.5mg。重力加速度為g=10m/s2,sin37°=0.6。求:
(1)人在斜面軌道上的加速度大;
(2)人滑到軌道末端時(shí)的速度大;
(3)人的落水點(diǎn)與滑梯末端B點(diǎn)的水平距離。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(12分)電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長s=1.15 m,兩導(dǎo)軌間距L=0.75 m,導(dǎo)軌傾角為30°,導(dǎo)軌上端ab接一阻值R=1.5 Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向上,如圖12所示.阻值r=0.5 Ω,質(zhì)量m=0.2 kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好,從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端,在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Q1=0.1 J.(取g=10 m/s2)求:
(1)金屬棒在此過程中克服安培力的功W安;
(2)金屬棒下滑速度v=2 m/s時(shí)的加速度a;
(3)為求金屬棒下滑的最大速度vm,有同學(xué)解答如下:由動(dòng)能定理,WG-W安= ,….由此所得結(jié)果是否正確?若正確,說明理由并完成本小題;若不正確,給出正確的解答.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(14分)如圖殲-15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號(hào)”航母。若殲-15飛機(jī)以v0=50m/s的水平速度著陸甲板所受其它水平阻力(包括空氣和摩擦阻力)恒為1×105N,殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg。設(shè)殲-15在起、降訓(xùn)練中航母始終靜止,取g=10m/s2。
(1)飛機(jī)著艦后,若僅受水平阻力作用,航母甲板至少多長才能保證飛機(jī)不滑到海里?
(2)在阻攔索的作用下,飛機(jī)勻減速滑行50m停下,求阻攔索的作用力大小。
(3)“遼寧號(hào)”航母飛行甲板水平,但前端上翹,水平部分與上翹部分平滑連接,連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn),圓弧半徑為R=100m,飛機(jī)起飛時(shí)速度大容易升空,但也并非越大越好。已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍,求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過圓弧處D點(diǎn)的最大速度?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(12分)如圖所示,固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌電阻不計(jì),上端a、b間接有阻值為R的電阻,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上。初始時(shí)刻,彈簧恰處于自然長度,導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v0。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。已知彈簧的勁度系數(shù)為k,彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行。
(1)求初始時(shí)刻通過電阻R的電流I的大小和方向;
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時(shí),速度變?yōu)関,求此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度大小a;
(3)導(dǎo)體棒最終靜止時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep,求導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)直到停止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
某興趣小組對(duì)遙控車的性能進(jìn)行研究。他們讓小車在平直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng),并將運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來并得到v-t圖象,如圖所示,除2s-10s內(nèi)的圖線為曲線外,其余均為直線,已知小車運(yùn)動(dòng)的過程中,2s—14s內(nèi)小車的功率保持不變,在第14s末關(guān)閉動(dòng)力讓小車自由滑行,已知小車的質(zhì)量為1kg,可認(rèn)為在整個(gè)過程中小車所受到的阻力大小不變。求:
(1)小車勻速行駛階段的功率;
(2)小車在第2-10s內(nèi)位移的大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(15分) 如圖所示,有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1 kg的小物塊,從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以v0=3 m/s的初速度水平拋出,到達(dá)C點(diǎn)時(shí),恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道,最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M=3 kg的長木板.已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,木板下表面與水平地面之間光滑接觸,小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,圓弧軌道的半徑為R=0.5 m,C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=53°,不計(jì)空氣阻力,取重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)A、C兩點(diǎn)的高度差;
(2)小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(3)要使小物塊不滑出長木板,木板的最小長度.(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)
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