【題目】在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy，質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在xOy平面上的原點(diǎn)O，如圖所示。某一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到沿y軸正方向的恒力F1的作用，F1的大小為2 N，若力F1作用一段時(shí)間t0后撤去，撤去力F1后2 s末質(zhì)點(diǎn)恰好通過該平面上的A點(diǎn)，A點(diǎn)的坐標(biāo)為x＝2 m，y＝5 m。

(1)為使質(zhì)點(diǎn)按題設(shè)條件通過A點(diǎn)，在撤去力F1的同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)施加一個(gè)沿x軸正方向的恒力F2，力F2應(yīng)為多大？

(2)力F1作用時(shí)間t0為多長(zhǎng)？

【答案】(1)1 N　(2)1 s

【解析】(1)撤去F1，在F2的作用下，沿y軸正方向質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿x軸正方向質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：x＝a2t2

由牛頓第二定律得：F2＝ma2

聯(lián)立①②代入數(shù)據(jù)解得：F2＝1 N

(2)F1作用下，由牛頓第二定律得：F1＝ma1

加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，y1＝a1t02　vy＝a1t0

勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，y2＝vyt

y1＋y2＝y

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)解得：t0＝1 s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一名宇航員在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，讓一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得在第5s內(nèi)的位移是18m，則（ ）

A．物體在2s末的速度是20 m/s

B．物體在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/s

C．物體自由下落的加速度是5 m/s 2

D．物體在5s內(nèi)的位移是50m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶電小球Q固定在傾角為θ的光滑固定絕緣細(xì)桿下端，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球M穿在桿上從A點(diǎn)由靜止釋放，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，已知A、B間距為L，C是AB的中點(diǎn)，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，則

A. 小球從A到B的過程中加速度先減小后增大

B. 小球在B點(diǎn)時(shí)受到的庫侖力大小為mgsinθ

C. 小球在C點(diǎn)時(shí)速度最大

D. 在Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UAB=﹣

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】馬拉車在水平路面上由靜止開始前進(jìn)，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，下面的哪些說法是正確的

A. 馬拉車的力先產(chǎn)生，車?yán)R的力后產(chǎn)生

B. 馬能拉動(dòng)車是因?yàn)轳R拉車的力大于車?yán)R的力

C. 勻速前進(jìn)時(shí)，馬向前拉車的力等于車向后拉馬的力，加速前進(jìn)時(shí)，馬向前拉車的力也等于車向后拉馬的力

D. 馬拉車的力和車?yán)R的力大小相等，方向相反，在同直線上，是一對(duì)平衡力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用兩根相同的細(xì)繩水平懸掛一段均勻載流直導(dǎo)線MN，電流I方向從M到N，繩子的拉力均為F.為使F=0，可能達(dá)到要求的方法是（ ）

A. 加水平向右的磁場(chǎng)

B. 加水平向左的磁場(chǎng)

C. 加垂直紙面向里的磁場(chǎng)

D. 加垂直紙面向外的磁場(chǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某市規(guī)定卡車在市區(qū)一特殊路段的速度不得超過36km／h。有一輛卡車在危急情況下緊急剎車，車輪抱死滑動(dòng)一段距離后停止。交警測(cè)得剎車過程中車輪在路面上擦過的筆直的痕跡長(zhǎng)是9m。從廠家的技術(shù)手冊(cè)中可知卡車加速度大小為8m/s2.

（1）假若你就是這位交警，請(qǐng)你判斷卡車是否超速行駛？（假定剎車后卡車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)）

（2）減小剎車距離是避免交通事故的最有效的途徑。剎車距離除與汽車的初速度、制動(dòng)力有關(guān)外，還須考慮駕駛員的反應(yīng)時(shí)間：即從發(fā)現(xiàn)情況到肌肉動(dòng)作操縱制動(dòng)器的時(shí)間。假設(shè)汽車剎車制動(dòng)力產(chǎn)生的加速度為a，駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為t0 ，行駛的速度為v0，請(qǐng)你給出剎車距離x的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場(chǎng)、磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，某裝置可用于氣體中某些有害離子的收集，如圖甲所示，Ⅰ區(qū)為加速區(qū)，Ⅱ區(qū)為離子收集區(qū)，其原理是通過板間的電場(chǎng)或磁場(chǎng)使離子偏轉(zhuǎn)并吸附到極板上，達(dá)到收集的目的．已知金屬極板CE、DF長(zhǎng)均為d，間距也為d，AB、CD間的電勢(shì)差為U，假設(shè)質(zhì)量為m、電荷量為q的大量正離子在AB極均勻分布．離子由靜止開始加速進(jìn)入收集Ⅱ區(qū)域，Ⅱ區(qū)域板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，離子恰好沿直線通過Ⅱ區(qū)域；且只撤去電場(chǎng)時(shí)，恰好無離子從Ⅱ區(qū)域間射出，收集效率(打在極板上的離子占離子總數(shù)的百分比)為100%，(不考慮離子間的相互作用力、重力和極板邊緣效應(yīng))．

(1)求離子到達(dá)Ⅱ區(qū)域時(shí)的速度大小；

(2)求Ⅱ區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(3)若撤去Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)，只保留原來的電場(chǎng)，則裝置的收集效率是多少？

(4)現(xiàn)撤去Ⅱ區(qū)域的電場(chǎng)，保留磁場(chǎng)但磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)．假設(shè)AB極上有兩種正離子，質(zhì)量分別為m1、m2，且m1≤4m2，電荷量均為q1.現(xiàn)將兩種離子完全分離，同時(shí)收集更多的離子，需在CD邊上放置一探測(cè)板CP(離子必須打在探測(cè)板上)，如圖乙所示．在探測(cè)板下端留有狹縫PD，離子只能通過狹縫進(jìn)入磁場(chǎng)進(jìn)行分離，試求狹縫PD寬度的最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運(yùn)動(dòng)．在一小物塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的過程中，用頻閃相機(jī)拍攝的不同時(shí)刻物塊的位置如圖所示．拍攝時(shí)頻閃頻率是10Hz；通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個(gè)連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4．已知斜面頂端的高度h和斜面的長(zhǎng)度s．?dāng)?shù)據(jù)如下表所示．重力加速度大小g=9.80m/s2．

單位：cm

x1

x2

x3

x4

h

S

10.76

15.05

19.34

23.65

48.00

80.00

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空：

（1）物塊的加速度a=_____m/s2（保留3位有效數(shù)字）．

（2）因?yàn)?/span>_____可知斜面是粗糙的．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于某彈簧彈力的大小，甲同學(xué)認(rèn)為“彈簧彈力與彈簧總長(zhǎng)度成正比”，乙同學(xué)認(rèn)為“彈簧彈力 與彈簧伸長(zhǎng)量成正比”。為此，他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，組成如圖所示的裝置進(jìn)行探究。所用的鉤碼每只重力 為 0.5 N，他們將 6 個(gè)鉤碼逐個(gè)追加掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出靜止后彈簧的總．長(zhǎng)．度．，并將數(shù)據(jù)填在下面的格中(彈簧始終在彈性限度內(nèi))。

鉤碼總重力 G(N)

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

彈簧總長(zhǎng) L(cm)

7.50

8.52

9.48

10.50

11.51

12.46


（1）根據(jù)數(shù)據(jù)，在下圖給定的坐標(biāo)紙上作出彈簧所受的彈力跟彈簧總長(zhǎng)度之間的關(guān)系圖象______。

（2）圖象與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)值的物理意義是：___________________。彈簧勁度系數(shù)為：_____________________ N/m。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，_______________(填“甲”或“乙”)同學(xué)的觀點(diǎn)更合理。

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