（14分）如圖所示，質(zhì)量為1kg的物體放于傾角θ為37º的足夠長(zhǎng)的固定斜面底端，受到30N的水平拉力作用而由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，2s后將水平拉力撤去

（1）求物體向上運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)的位置？

（2）水平拉力撤去后還要經(jīng)過(guò)多少時(shí)間物體再次回到斜面底端？

（3）定性畫(huà)出物體在斜面上運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的速度——時(shí)間圖線，以沿斜面向上為速度正方向(不要求說(shuō)明理由)。

 

【答案】

（1）15m（2）3+√15s（3）

【解析】

試題分析：共有3個(gè)階段，加速上升，減速上升，加速下滑加速度為a1、a2、a3，位移s1、s2、s3

時(shí)間t1、t2、t3

a1= Fcosθ/m-gsinθ-μgcosθ-μ Fsinθ/m=5 m/s2

s1=1/2a1t1²=10m

a2=gsinθ+μgcosθ=10 m/s2

v1=a1t1=10m/s

s2=v1²/2a2=5m

t2=1s

a3=gsinθ-μgcosθ=2 m/s2

s3=s1+s2=15m

t3=√15s

t=t1+t2+t3=3+√15s

(3)如圖

考點(diǎn)：考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

點(diǎn)評(píng)：難度中等，本題為多過(guò)程問(wèn)題，注意把整個(gè)過(guò)程分解為獨(dú)立分析的分過(guò)程，聯(lián)系分過(guò)程的橋梁就是速度，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?豐臺(tái)區(qū)一模）（1）用多用表的歐姆檔測(cè)量阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟：
a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆檔調(diào)零旋鈕使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆檔的零刻度，斷開(kāi)兩表筆．
b．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開(kāi)兩表筆．
c．旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，對(duì)準(zhǔn)歐姆檔?1k的位置．
d．旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，對(duì)準(zhǔn)歐姆檔?100的位置．
e．旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，對(duì)準(zhǔn)交流“OFF”檔，并拔出兩表筆．
①請(qǐng)把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫(xiě)在橫線上
cabe
cabe
．
②根據(jù)如圖（1）所示指針位置，此被測(cè)電阻的阻值約為
11k
11k
Ω．

（2）某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖（2）所示的裝置探究“合外力做功與速度變化的關(guān)系”．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再松開(kāi)小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)．小車(chē)所受到的拉力F為0.20N，小車(chē)的質(zhì)量為200g．
①實(shí)驗(yàn)前，木板左端被墊起一些，使小車(chē)在不受拉力作用時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．這樣做的目的是
AC
AC

A．為了平穩(wěn)摩擦力
B．增大小車(chē)下滑的加速度
C．可使得細(xì)繩對(duì)小車(chē)做的功等于合外力對(duì)小車(chē)做的功
D．可以用質(zhì)量較小的砝碼就可以拉動(dòng)小車(chē)，以滿(mǎn)足砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的要求
②同學(xué)甲選取一條比較理想的紙帶做分析．小車(chē)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)應(yīng)在紙帶上的點(diǎn)記為起始點(diǎn)O，在點(diǎn)跡清楚段依次選取七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s．測(cè)量起始點(diǎn)O至各計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，計(jì)算計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)小車(chē)的瞬時(shí)速度、計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)之間的速度平方差、起始點(diǎn)O到計(jì)算點(diǎn)過(guò)程中細(xì)繩對(duì)小車(chē)做的功．其中計(jì)數(shù)點(diǎn)D的三項(xiàng)數(shù)據(jù)沒(méi)有計(jì)算，請(qǐng)完成計(jì)算并把結(jié)果填入表格中．

點(diǎn)跡 O A B C D E F G
x/cm 15.50 21.60 28.61 36.70 45.75 55.75 66.77
v/（m﹒s-1） 0.656 0.755
0.857
0.857
 0.953 1.051
△v 2/（m2﹒s-2） 0.430 0.570
0.734
0.734
 0.908 1.105
W/J 0.0432 0.0572
0.0734
0.0734
 0.0915 0.112
③以W為縱坐標(biāo)、以△v2為橫坐標(biāo)在方格紙中作出W---△v2圖象．B、C、E、F四點(diǎn)已經(jīng)在圖中描出，請(qǐng)?jiān)趫D中描出D點(diǎn)，并根據(jù)描點(diǎn)合理畫(huà)出圖象．

④根據(jù)圖象分析得到的結(jié)論
W與△v2成正比
W與△v2成正比
．
⑤同學(xué)乙提出利用上述實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)能定理．如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的小車(chē)在恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶，測(cè)量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中．小車(chē)質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)．利用這些數(shù)據(jù)可以驗(yàn)證動(dòng)能定理．

請(qǐng)你判斷這種想法是否可行？如果不行，說(shuō)明理由．如果可行，寫(xiě)出必要的分析與推理．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，利用重錘拖著紙帶自由下落通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．
①在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列的說(shuō)法正確的是：
 
．
A．必須使用的測(cè)量?jī)x器有：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平和刻度尺
B．紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔要在同一豎直線上
C．實(shí)驗(yàn)中其他條件不變時(shí)，選用重錘質(zhì)量的大小不影響實(shí)驗(yàn)的誤差
D．選紙帶上任意兩點(diǎn)的數(shù)據(jù)都可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
②按圖a所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖b所示．圖中O點(diǎn)為為打點(diǎn)起始點(diǎn)（速度為零）．選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)A、B、C、…，測(cè)出其中E、F、G點(diǎn)距打點(diǎn)起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3，已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T(mén)．為驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，需要計(jì)算出從打下O點(diǎn)到打下F點(diǎn)的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能的減少量△Ep=
 
，動(dòng)能的增加量△Ek=
 
（ 用題中所給字母表示 ）．
（2）用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電流表和電壓表的內(nèi)電阻分別約為0.1Ω和1kΩ，如圖所示為所需的器材．
①在方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖精英家教網(wǎng)
②把器材連成實(shí)驗(yàn)電路，注意兩個(gè)電表要選用適當(dāng)量程，并要求變阻器的滑動(dòng)片在左端時(shí)其電阻值最大．
③一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見(jiàn)下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫(huà)出U-I圖線．精英家教網(wǎng)
④根據(jù)圖線求出電池的電動(dòng)勢(shì)E=
 
V，內(nèi)阻r=
 
Ω．
I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.19 1.05
⑤這位同學(xué)對(duì)以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了誤差分析．其中正確的是
 
．
A、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用
B、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電流表的分壓作用
C、實(shí)驗(yàn)測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值
D、實(shí)驗(yàn)測(cè)出的內(nèi)阻大于真實(shí)值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

實(shí)驗(yàn)題．
Ⅰ．（1）在一次課外活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測(cè)量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1kg，金屬板B的質(zhì)量mB=0.5kg，用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧稱(chēng)示數(shù)的放大情況如圖所示，則A、B間的摩擦力Fμ=
 
N，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
 
 （g取10m/s2）
（2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s 的幾點(diǎn)，測(cè)量后結(jié)果如圖（b）所示，則金屬板被拉動(dòng)的加速度
a=
 
m/s2，由此可知水平力F=
 
N．精英家教網(wǎng)
Ⅱ．（9分）為了測(cè)量某一電流表A的內(nèi)阻r1，給定的器材有：
器  材 規(guī)  格
待測(cè)電流表A 量程300μA，內(nèi)阻r1，約為100Ω
電壓表V 量程3V，內(nèi)阻r2=1kΩ
定值電阻R1 阻值為10Ω
滑動(dòng)變阻器R2 阻值0-20Ω，允許通過(guò)的最大電流0.5A
電源E 電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)
電鍵一只、導(dǎo)線若干
要求測(cè)量時(shí)兩塊電表的指針的偏轉(zhuǎn)均超過(guò)其量程的一半．
①畫(huà)出測(cè)量電路原理圖；
②電路接通后，測(cè)得電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，用已知和測(cè)得的物理量表示電流表的內(nèi)阻r1=
 
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)在科技活動(dòng)中某同學(xué)利用自制的電子秤來(lái)稱(chēng)量物體的重力，如圖所示，為電子秤的原理圖．托盤(pán)和彈簧的質(zhì)量均不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤(pán)中沒(méi)有放物體時(shí)，電壓表示數(shù)為零；當(dāng)托盤(pán)中的物體的質(zhì)量改變時(shí)，電壓表示數(shù)發(fā)生改變，從而測(cè)出物體的質(zhì)量．設(shè)變阻器的總電阻為R，總長(zhǎng)度為l，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為0，彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧產(chǎn)生的彈力與彈簧壓縮量x成正比，即F=k?x．不計(jì)一切摩擦和其他阻力，電壓表為理想表．
（1）根據(jù)上述原理，電壓表應(yīng)接在
 
兩端．
（2）要獲得電壓表的滿(mǎn)量程稱(chēng)重，制作上述“電子秤”時(shí)，電源、變阻器R、限流電阻R0、電壓表等可從下列器材中選擇
 
（填器材編號(hào)）．
A、電動(dòng)勢(shì)為9V、內(nèi)阻為0的電池；
B、電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為0的電池；
C、阻值為1KΩ定值電阻；
D、阻值為100Ω的定值電阻；
E、最大阻值為50Ω變阻器；
F、最大阻為10Ω的變阻器；
G、量程為0～3V的電壓表；
H、量程為0～15伏的電壓表．
（3）當(dāng)托盤(pán)上放上某物體時(shí)，所放物體的質(zhì)量m與電壓表的示數(shù)U的關(guān)系是：m=
 
．
（4）請(qǐng)說(shuō)明這個(gè)電子秤可能存在的不足：
 
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2009?宜昌模擬）（1）如圖所示，在用“自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟，你認(rèn)為沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是
BC
BC
（填字母代號(hào)）
A．按照?qǐng)D示的裝置正確安裝好實(shí)驗(yàn)器材
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的直流輸出端上
C．用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量
D．先接通電源開(kāi)關(guān)，再釋放懸掛紙帶的夾子讓重錘下落
（2 ）為了精確測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值（約為30Ω）．有以下一些器材可供選擇：
電流表：A1（量程0～50mA，內(nèi)阻約12Ω）
A2（量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω）
電壓表：V1（量程0～3V，內(nèi)阻很大）
V2（量程0～15V，內(nèi)阻很大）
電源：E（電動(dòng)勢(shì)為約為3V，內(nèi)阻約為0.2Ω）
定值電阻R （ 30Ω，允許最大電流1.0A ）
滑動(dòng)變阻器R1 （0～10Ω、允許最大電流2.0A ）
滑動(dòng)變阻器R2 （ 0～1kΩ、允許最大電流0.5A ）
單刀單擲開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干
①電流表應(yīng)選
A1
A1
，電壓表應(yīng)選
V1
V1
，滑動(dòng)變阻器應(yīng)
R1
R1
（填字母代號(hào)）．
②請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟?huà)出測(cè)量電阻Rx 的實(shí)驗(yàn)電路圖（要求所測(cè)量值的范圍盡可能大些，所用器材用對(duì)應(yīng)的符號(hào)標(biāo)出）
③某次測(cè)量中，電壓表示數(shù)為U時(shí)，電流表示數(shù)為I，則計(jì)算待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式為Rx=
U
I
-R
U
I
-R
．

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