【題目】一光滑斜面固定在水平地面上,用平行于斜面的力F拉質(zhì)量為m的物體,可使它勻速向上滑動,如圖所示、若改用大小為3F的力,仍平行于斜面向上拉該物體,讓物體從底部由靜止開始運動、已知斜面長為L,物體的大小可以忽略、求:

(1)在3F力的作用下,物體到達斜面頂端時的速度;
(2)要使物體能夠到達斜面頂端,3F力作用的時間至少多長?

【答案】
(1)解:設斜面傾角為θ,在物體勻速運動時,對物體受力分析可得:

F﹣mgsinθ=0

當用3F的拉力時,設物體的加速度為a,到達頂端時速度為V,

由牛頓第二定律可得:

3F﹣mgsinθ=ma

由速度位移的關(guān)系式可得:

v2﹣0=2aL

解得:v=2

答:所以物體到達斜面頂端的速度為2


(2)解:設3F的拉力至少作用t1時間,加速度為a1,撤去后加速度大小為a2

由牛頓第二定律可得:

3F﹣mgsinθ=ma1

F=mgsinθ=ma2

物體加速上升的位移為:

S1= a1t12

物體減速上升的位移為:

S2=Vt﹣ a2t22

物體運動的總位移等于斜面的長度L,

即:S1+S2=L

因為加速的末速度就是減速過程的初速度,

即:V=a1t1=a2t2

由以上方程聯(lián)立解得:t1=

答:3F力作用的時間為


【解析】(1)由于物體勻速運動,對物體受力分析可以得到F與重力的關(guān)系,再由牛頓第二定律求得加速度,根據(jù)速度位移的關(guān)系式可以求得物體到達斜面頂端的速度;(2)物體的加速運動和減速運動的總位移就是斜面的長度,根據(jù)位移公式可以求得物體加速運動的時間.

練習冊系列答案
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【題目】質(zhì)量為m的物體靜止在粗糙的水平地面上,從t=0時刻開始受到方向恒定的水平拉力F作用,F與時間t的關(guān)系如圖甲所示.物體在時刻開始運動,其v-t圖象如圖乙所示,若可認為滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,則( 。

A. 物體與地面間的動摩擦因數(shù)為

B. 物體在時刻的加速度大小為

C. 物體所受合外力在時刻的功率為

D. 水平力F2這段時間內(nèi)的平均功率為

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【題目】如圖,一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.a(chǎn)球質(zhì)量為m,靜置于地面;b球質(zhì)量為2m,用手托往,高度為h,此時輕繩剛好拉緊.從靜止開始釋放b后,a可能達到的最大高度為( )

A.h
B.1.5h
C.
D.2h

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【題目】如圖所示,輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上,另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接.用水平力F拉住繩子上一點O,使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置.現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置,這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動.則此過程中,圓環(huán)對桿的摩擦力F1和圓環(huán)對桿的彈力F2的變化情況是(  )

A. F1保持不變,F2逐漸增大

B. F1逐漸增大,F2保持不變

C. F1逐漸減小,F2保持不變

D. F1保持不變,F2逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(a)為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖,實驗步驟如下:

①用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m;用游標卡尺測量遮光片的寬度d.用米尺測量兩光電門之間的距離s;

②調(diào)整輕滑輪,使細線水平;

讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放,用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間△t A和△t B,求出加速度a:

④多次重復步驟③.求a的平均值ā

⑤根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動摩擦因數(shù)

回答下列問題:

(1)測量d時,某次游標卡尺(主尺的最小分度為1mm)的示數(shù)如圖(b)所示,其讀數(shù)為______ cm。

(2)物塊的加速度a可用d、s.和△t A和△t B表示為a=___________。

(3)動摩擦因數(shù)可用M、m、ā和重力加速度g表示為=___________。

(4)如果細線沒有調(diào)整到水平,由此引起的誤差屬于________ (填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)。

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【題目】如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的絕緣細半圓管軌道在C點與絕緣的水平地面平滑連接,半圓管的半徑R=16m,管內(nèi)壁光滑,兩端口C,D連線沿豎直方向,CD右側(cè)存在場強大小E=15×103N/C、方向水平向左的勻強電場;水平面AB段表面光滑,長L1=675m,BC段表面粗糙,長L2=55m.質(zhì)量m=20kg、電荷量q=001C的帶正電小球在水平恒力F=100N的作用下從A點由靜止升始運動,經(jīng)過一段時間后撤去拉力F,小球進人半圓管后通過端口D時對圓管內(nèi)軌道有豎直向下的壓力ND=15N.小球與水平面BC段之間的動摩擦因數(shù)u=02,取g=10m/s2.求:

1)小球通過端口D時的速度大小vD;

2)小球通過半圓管中點P時與圓管的作用力大小NP;

3)撤去拉力F時小球的速度大小v0

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【題目】恒星離我們非常遙遠,我們可以利用地球繞太陽運動的性質(zhì)來測量恒星的距離,這種測距方法叫做____________。

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【題目】用一水平力F將兩鐵塊A和B緊壓在豎直墻上而靜止,如圖所示,對此,下列說法中正確的是( )

A.鐵塊A對B的摩擦力可能向上,可能向下,也可能沒有摩擦力
B.墻對鐵塊B的摩擦力一定向上
C.鐵塊B肯定對A施加豎直向上的摩擦力
D.鐵塊B共受到4個力的作用

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【題目】能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界的基本規(guī)律之一,下列屬于機械能轉(zhuǎn)化為電能的是(  )

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