如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上(斜面足夠長),對物體施加平行于斜面向上的恒力F,作用時間t1=1 s時撤去拉力,物體運動的部分v-t圖像如圖乙所示,取g="10" m/s2,試求:
(1)拉力F的大小和斜面的動摩擦因數(shù)
(2)t=4 s時物體的速度v。
(1)30 N ;0.5(2)2 m/s
解析試題分析:(1)設(shè)力F作用時物體的加速度為a1,對物體進行受力分析,由牛頓第二定律可知:
F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 (1分)
撤去力后,由牛頓第二定律有:
mgsinθ+μmgcosθ=ma2 (1分)
根據(jù)圖像可知:a1=20 m/s2,a2=10 m/s2
解得:μ=0.5
拉力:F=30 N (2分)
(2)設(shè)撤去力后物體運動到最高點時間為t2,
v1=a2t2
解得:t2=2s (1分)
則物體沿著斜面下滑的時間為:t3=t-t1-t2=1s
設(shè)下滑加速度為a3,由牛頓第二定律可得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma3
解得:a3=2m/s2 (2分)
t=4 s時速度為:v=a3t3=2 m/s,方向沿斜面向下 (1分)
考點:本題考查動力學(xué)問題和圖象問題。
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖,游樂場中,從高處A到水面B處有兩條長度相等的光滑軌道,甲、乙兩小孩沿著不同軌道同時從A處自由滑向B處,下列說法正確的有
A.甲的切向加速度始終比乙大 |
B.甲、乙在同一高度的速度大小相等 |
C.甲、乙在同一時刻總能到達同一高度 |
D.甲比乙先到達B處 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
質(zhì)點做直線運動,其s-t關(guān)系如圖所示,質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_____m/s,質(zhì)點在_____s(精確到秒)時的瞬時速度約等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如左圖所示,質(zhì)量m=1kg的物體B置于傾角θ=37°的固定斜面上,用輕繩通過光滑的滑輪與物體A相連。t=0時同時釋放A、B,物體A拉動B沿斜面向上運動,已知斜面足夠長,A落地后不再反彈,物體B運動的部分v-t圖如右圖所示
求:(1)物體A的質(zhì)量;
(2)物體B在上升過程中,和斜面摩擦產(chǎn)生的熱量;
(3)若物體B到達最高點時,剪斷繩子。取地面為零勢能參考平面,物體B向下滑動過程中在何位置時具有的動能和勢能相等。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖1所示,abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框,其質(zhì)量為m,電阻為R。在金屬線框的下方有一勻強磁場區(qū)域,PQ和P´Q´是該勻強磁場區(qū)域的水平邊界,并與線框的bc邊平行,磁場方向與線框平面垂直。現(xiàn)金屬線框由距PQ某一高度處從靜止開始下落,經(jīng)時間后剛好到達PQ邊緣,速度為,假設(shè)線框所受的空氣阻力恒定。圖2是金屬線框由靜止開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域過程中的速度—時間圖象。
試求:
(1)金屬線框由靜止開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域的總位移;
(2)金屬線框在進入勻強磁場區(qū)域過程中流過其橫截面的電荷量;
(3)金屬線框在整個下落過程中所產(chǎn)生的焦耳熱。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(14分)如圖甲所示,電荷量為q=1×10-4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上,所在空間存在方向沿水平向右的電場,電場強度E的大小與時間t的關(guān)系如圖乙所示,物塊運動速度v與時間t的關(guān)系如圖丙所示,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)前2秒內(nèi)電場力做的功;
(2)物塊的質(zhì)量;
(3)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(8分)如圖甲所示,長木板a放在光滑的水平面上,質(zhì)量為1kg的小滑塊b以水平初速度v0=6m/s從a的左端沖上長木板,運動過程中a、b的v-t圖線如圖乙所示。試求:從t=0時開始到t=3s的過程中,
(1)小滑塊b克服摩擦力做的功是多少?
(2)a、b組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
一輛汽車在公路上做勻速直線運動,速度大小為v1=10m/s,一人騎自行車在汽車前面以v2=4m/s的速度做勻速直線運動,汽車司機發(fā)現(xiàn)騎自行車的人時離自行車還有s0=8m遠(yuǎn)。汽車司機立即剎車讓汽車開始做勻減速直線運動,加速度大小為a=2m/s2, 試判斷騎自行車的人是否安全?( )
A.不安全 | B.安全 | C.有驚無險 | D.無法判斷 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,兩個物體A、B疊放在一起,接觸面粗糙,F(xiàn)將它們同時以相同的速度水平拋出,不計空氣阻力。在運動的過程中,物體B ( )
A.只受重力
B.受重力和A對它的壓力
C.受重力和A對它的摩擦力
D.受重力、A對它的壓力和摩擦力
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