（14分）如圖甲所示，一物塊質(zhì)量為m=2kg，以初速度從O點沿粗糙的水平面向右運動，同時受到一水平向左的恒力F作用，物塊在運動過程中速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，求：
（1）恒力F的大小及物塊與水平面的動摩擦因數(shù)μ；
（2）物塊在4秒內(nèi)的位移大小。

（1）恒力F的大小為7N，物塊與水平面的動摩擦因數(shù)μ為0.15；（2）物塊在4秒內(nèi)的位移大小為6m．

解析試題分析：（1）由圖可知，0﹣2s內(nèi)，物體向右做勻減速直線運動，2s﹣4s內(nèi)，物體向左做勻加速直線運動；由加速度的公式，由圖象求得
0﹣2s內(nèi)，a1=5m/s2，方向水平向左；              （2分）
2s﹣4s內(nèi)，a2="2" m/s2，方向水平向左；              （2分）
由牛頓第二定律，得到：
F+μmg=ma1                   （2分）
F﹣μmg=ma2                  （2分）
代入數(shù)據(jù)解得：F=7N，μ=0.15             （2分）
（2）依據(jù)圖象可知，物體4s內(nèi)的位移為圖線與x軸所包圍的面積：
S==6m             （4分）
考點：圖象 加速度 牛頓第二定律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，質(zhì)量足夠大、截面是直角梯形的物塊靜置在光滑水平地面上，其兩個側(cè)面恰好與兩個固定在地面上的壓力傳感器X、Y相接觸。圖中AB高H=0.3m，AD長L=0.5m。斜面傾角�？梢暈橘|(zhì)點的小物塊P（圖中未畫出）質(zhì)量m=1kg，它與斜面的動摩擦因數(shù)可以通過更換斜面表面的材料進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍是。
   
（1）令，將P由D點靜止釋放，求P在斜面上的運動時間。
（2）令，在A點給P一個沿斜面上的初速度，求P落地時的動能。
（3）將壓力傳感器X、Y接到同一個數(shù)據(jù)處理器上，已知當(dāng)X和Y受到物塊壓力時，分別顯示正值和負(fù)值。對于不同的，每次都在D點給P一個方向沿斜面向下、大小足夠大的初速度，以保證它能滑離斜面。求滑行過程中處理器顯示的壓力F隨變化的函數(shù)關(guān)系式，并在坐標(biāo)系中畫出其函數(shù)圖象。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）中國載人航天史上的首堂太空授課，2013年6月20日上午10時開講。神舟十號航天員在天宮一號開展基礎(chǔ)物理實驗，為全國青少年進行太空授課；女宇航員王亞平向同學(xué)們提出了如何測質(zhì)量的問題，大家知道質(zhì)量可以用天平測量，可是在宇宙空間怎樣測量物體的質(zhì)量呢？如圖所示是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖．若已知雙子星號宇宙飛船的質(zhì)量為3200kg，其尾部推進器提供的平均推力為900 N，在飛船與空間站對接后，推進器工作8 s測出飛船和空間站速度變化是1.0 m/s.則：

(1)空間站的質(zhì)量為多大？
(2)在8 s內(nèi)飛船對空間站的作用力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖1所示， A、B、C、D為固定于豎直平面內(nèi)的閉合絕緣軌道，AB段、CD段均為半徑R＝1.6m的半圓，BC、AD段水平，AD=BC=8m。B、C之間的區(qū)域存在水平向右的有界勻強電場，
場強E＝5×105V/m。質(zhì)量為m=4×10-3kg、帶電量q=+1×10-8C的小環(huán)套在軌道上。小環(huán)與軌道AD段
的動摩擦因數(shù)為，與軌道其余部分的摩擦忽略不計�，F(xiàn)使小環(huán)在D點獲得沿軌道向左的初速度
v0=4m/s，且在沿軌道AD段運動過程中始終受到方向豎直向上、大小隨速度變化的力F（變化關(guān)系如
圖2）作用，小環(huán)第一次到A點時對半圓軌道剛好無壓力。不計小環(huán)大小，g取10m/s2。求：

（1）小環(huán)運動第一次到A時的速度多大？
（2）小環(huán)第一次回到D點時速度多大？
（3）小環(huán)經(jīng)過若干次循環(huán)運動達到穩(wěn)定運動狀態(tài)，此時到達D點時速度應(yīng)不小于多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，一光滑絕緣圓管軌道位于豎直平面內(nèi)，半徑為0.2m。以圓管圓心O為原點，在環(huán)面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy，在第四象限加一豎直向下的勻強電場，其他象限加垂直于環(huán)面向外的勻強磁場。一帶電量為+1.0C、質(zhì)量為0.1kg的小球（直徑略小于圓管直徑），從x坐標(biāo)軸上的b點由靜止釋放，小球剛好能順時針沿圓管軌道做圓周運動。（重力加速度g取10m/s2）

（1）求勻強電場的電場強度E；
（2）若第二次到達最高點a時，小球?qū)壍狼『脽o壓力，求磁感應(yīng)強度B ；
（3）求小球第三次到達最高點a時對圓管的壓力。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖，水平勻強電場的電場強度為E，一個帶電小球質(zhì)量為m，輕質(zhì)的絕緣細線長為L，靜止時小球位于A點，細線與豎直方向成37°角，重力加速度為g，（sin370=0.6；cos370=0.8）求：

（1）小球帶何種電荷？電荷量多少？
（2）現(xiàn)將小球拉回到豎直方向（圖中B點），后由靜止釋放，小球通過A點位置時的速度大小是多少？
（3）若將小球到水平方向（圖中C點）由靜止釋放，則小球通過A點位置時細線對小球的拉力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）光滑水平桌面上有一輕彈簧，用質(zhì)量m＝0.4 kg的小物塊將彈簧緩慢壓縮,釋放后物塊從A點水平拋出, 恰好由P點沿切線進入光滑圓弧軌道MNP，已知其圓弧軌道為半徑R＝0.8 m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，P點到桌面的豎直距離也是R，MN為豎直直徑，g＝10 m/s2，不計空氣阻力。求：

(1)物塊離開彈簧時的速度大小;
(2)物塊在N點對圓弧軌道的壓力.(結(jié)果可用根式表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

靜止在水平面上的A、B兩個物體通過一根拉直的輕繩相連，如圖．輕繩長L＝1m，承受的最大拉力為8N．A的質(zhì)量m1=2kg，B的質(zhì)量m2=8kg．A、B與水平面的動摩擦因數(shù)μ＝0.2．現(xiàn)用一逐漸增大的水平力F作用在B上，使A、B向右運動．當(dāng)F增大到某一值時，輕繩剛好被拉斷（g=10m/s2）．求：

（1）繩剛被拉斷時F的大��；
（2）若繩剛被拉斷時，A、B的速度為2m/s，保持此時的F大小不變，當(dāng)A靜止時，A、B間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（17分）可視為質(zhì)點的小球A、B靜止在光滑水平軌道上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，B與彈簧左端接觸但不拴接，A的右邊有一垂直于水平軌道的固定擋板P。左邊有一小球C沿軌道以某一初速度射向B球，如圖所示，C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一整體D，在它們繼續(xù)向右運動的過程中，當(dāng) D和A的速度剛好相等時，小球A恰好與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A立即靜止并與擋板P粘連。之后D被彈簧向左彈出，D沖上左側(cè)與水平軌道相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑為，D到達最高點Q時，D與軌道間彈力。已知三小球的質(zhì)量分別為、。取，求：

（1）D到達最高點Q時的速度的大��；
（2）D由Q點水平飛出后的落地點與Q點的水平距離s；
（3）C球的初速度的大小。

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