【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、半徑為R的光滑圓柱體B放在水平地面上,其左側(cè)有半徑為R、質(zhì)量為m的半圓柱體A,右側(cè)有質(zhì)量為m的長方體木塊C,現(xiàn)用水平向左的推力推木塊C,使其緩慢移動(dòng),直到圓柱體B恰好運(yùn)動(dòng)到半圓柱體A的頂端,在此過程中A始終保持靜止.已知C與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,重力加速度為g.求:

(1) 圓柱體B下端離地高為 時(shí),地面對(duì)木塊A的支持力;

(2) 木塊C移動(dòng)的整個(gè)過程中水平推力的最大值;

(3) 木塊C移動(dòng)的整個(gè)過程中水平推力所做的功.

【答案】(1)2mg(2)mg(3)mgR

【解析】(1)AB整體為研究對(duì)象,地面支持力FN=2mg;

(2)B剛離開地面時(shí),B對(duì)C的彈力最大,F1=mgtan60°=mg

此時(shí)水平推力最大為

(3) C移動(dòng)的距離

摩擦力做功Wf=μmgx=

根據(jù)動(dòng)能定理W-Wf-mgR=0

解得W=。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓柱形汽缸上部開口且有擋板,內(nèi)部底面積S0.1m2,內(nèi)部高度為d。筒內(nèi)一個(gè)很薄的質(zhì)量不計(jì)的活塞封閉一定量的理想氣體,活塞上放置一質(zhì)量為10kg的重物,開始時(shí)活塞處于離底部的高度,外界大氣壓強(qiáng)為1.01×105Pa,溫度為27℃;钊c汽缸內(nèi)壁的摩擦忽略不計(jì),現(xiàn)對(duì)氣體加熱,求:

①當(dāng)活塞剛好到達(dá)汽缸口時(shí)氣體的溫度;

②氣體溫度達(dá)到387℃時(shí)氣體的壓強(qiáng)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用兩段等長的輕質(zhì)細(xì)線將ab兩個(gè)小球連接并懸掛于O點(diǎn),如圖甲所示,球a受到水平向右的力3F的作用,小球b受到水平向左的力F的作用,平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊,則系統(tǒng)平衡時(shí)兩球的位置情況如圖乙所示,則ab兩球質(zhì)量之比為(

A. 1l B. 12 C. 21 D. 23

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)絕熱的氣缸豎直放置,內(nèi)有一個(gè)絕熱且光滑的活塞,中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板,隔板將氣缸分成兩部分,分別密封著兩部分理想氣體AB;钊馁|(zhì)量為m,橫截面積為S,與隔板相距h,F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)A氣體吸收熱量Q時(shí),活塞上升了h,此時(shí)氣體的溫度為T1。已知大氣壓強(qiáng)為P0,重力加速度為g

加熱過程中,若A氣體內(nèi)能增加了,求B氣體內(nèi)能增加量

現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱,同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒,當(dāng)活塞恰好回到原來的位置時(shí)A氣體的溫度為T2。求此時(shí)添加砂粒的總質(zhì)量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩列頻率相同的橫波相遇時(shí)某一時(shí)刻的情況,實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,A點(diǎn)是凸起最高的位置之一,下列判斷正確的是________

A. 此時(shí)B點(diǎn)是凹下最低的位置之一

B. 此時(shí)C點(diǎn)是凹下最低的位置之一

C. 隨著時(shí)間推移,這個(gè)凸起位置沿AB向遠(yuǎn)處移動(dòng)

D. 隨著時(shí)間推移,這個(gè)凸起位置沿AD向遠(yuǎn)處移動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+q(q>0)和-q以相同角速度繞O點(diǎn)在紙面中沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),O點(diǎn)離+q較近,則(  )

A. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面向外

B. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面向里

C. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向隨時(shí)間周期性變化

D. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間周期性變化

【答案】A

【解析】點(diǎn)電荷+qO點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),相當(dāng)于逆時(shí)針方向的環(huán)形電流,由安培定則可知,在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外;點(diǎn)電荷-qO點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),相當(dāng)于順時(shí)針方向的環(huán)形電流,由安培定則可知,在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里.因+qO點(diǎn)近,+qO點(diǎn)激發(fā)的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng),故合磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外,選項(xiàng)A正確,B、C錯(cuò)誤;由于+q和-qO點(diǎn)的距離始終保持不變,則等效電流在該點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變,合磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小保持不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

型】單選題
結(jié)束】
52

【題目】如圖甲所示,以等腰直角三角形ABC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向里,一個(gè)等腰直角三角形線框abc的直角邊ab的長是AB長的一半,線框abc在紙面內(nèi),線框的cb邊與磁場邊界BC在同一直線上,現(xiàn)在讓線框勻速地向右通過磁場區(qū)域,速度始終平行于BC邊,則在線框穿過磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象是(設(shè)電流沿順時(shí)針方向?yàn)檎?/span>)(  )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為減少二氧化碳排放,我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動(dòng)車.在檢測某款電動(dòng)車性能的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為8×102 kg的電動(dòng)車由靜止開始沿平直公路行駛,達(dá)到的最大速度為15 m/s,利用傳感器測得此過程中不同時(shí)刻電動(dòng)車的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v,并描繪出如圖所示的圖象(圖中AB、BO均為直線),假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受阻力恒為電動(dòng)車重力的0.05倍,重力加速度取10m/s2,則(

A. 該車啟動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 該車啟動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),接著做勻速運(yùn)動(dòng)

C. 該車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是1.2 s

D. 該車加速度為0.25 m/s2時(shí),動(dòng)能是4×104 J

【答案】BD

【解析】試題分析:由于橫坐標(biāo)為速度的倒數(shù),所以電動(dòng)車的啟動(dòng)過程為從ABCAB段,牽引力不變,電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度為;BC段,由于圖像為過原點(diǎn)的直線,所以,即以恒定功率啟動(dòng),牽引力減小,加速度減小,電動(dòng)車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng),速度達(dá)到最大值15m/s,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確;由可知,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;該車加速度為025m/s2時(shí),牽引力為,此時(shí)的速度為,動(dòng)能為,故選項(xiàng)D正確.

考點(diǎn):機(jī)車的啟動(dòng)問題.

型】單選題
結(jié)束】
57

【題目】某同學(xué)在做探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)時(shí),其主要操作步驟是:

a.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中小車的質(zhì)量M=0.50kg,鉤碼的總質(zhì)量m=0.10kg.

b.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源的頻率f=50Hz),然后釋放小車,打出一條紙帶.

(1)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿意的一條,如圖乙所示,把打下的第一點(diǎn)記作0,然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,用厘米刻度尺測得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1=0.8cm,d2=2.4cm,d3=4.1cm,d4=5.6cm,d5=7.2cm,d6=8.8cm,他把鉤碼的重力作為小車所受的合力,計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過程中合力所做的功W________J,把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量,計(jì)算出ΔEk________J.(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g9.80m/s2,結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計(jì)算可見,合力對(duì)小車做的功與小車動(dòng)能的變化量相差比較大.通過反思,該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要原因如下,其中正確的是________.(填選項(xiàng)前的字母)

A.鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差

B.鉤碼質(zhì)量小了,應(yīng)該大于小車質(zhì)量

C.沒有平衡摩擦力

D.沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab的電阻為r,水平放在相距為l的豎直光滑金屬導(dǎo)軌上.導(dǎo)軌平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場中.左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板.導(dǎo)軌上方與一可變電阻R連接,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好.重力加速度為g.

(1)調(diào)節(jié)可變電阻的阻值為R1=3r,釋放導(dǎo)體棒,當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí),將帶電量為+q的微粒沿金屬板間的中心線水平射入金屬板間,恰好能勻速通過.求棒下滑的速率v和帶電微粒的質(zhì)量m.

(2)改變可變電阻的阻值為R2=4r,同樣在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí),將該微粒沿原來的中心線水平射入金屬板間,若微粒最后碰到金屬板并被吸收.求微粒在金屬板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.

【答案】(1), (2)

【解析】試題分析:棒勻速下滑,安培力與重力平衡,可求解棒下滑的速率。由于帶電微粒在板間勻速運(yùn)動(dòng),受力平衡可求帶電微粒的質(zhì)量;電壓增大使微粒射入后向上偏轉(zhuǎn),由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可求微粒在金屬板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(1)棒勻速下滑,有

回路中的電流

R1=3r代入棒下滑的速率

金屬板間的電壓U=IR1

帶電微粒在板間勻速運(yùn)動(dòng),有

聯(lián)立解得帶電微粒的質(zhì)量

(2)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑,回路電流保持不變,金屬板間的電壓

電壓增大使微粒射入后向上偏轉(zhuǎn),有

,

聯(lián)立解得微粒在金屬板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

型】解答
結(jié)束】
44

【題目】如圖所示,光滑水平面上一質(zhì)量為M、長為L的木板右端靠豎直墻壁.質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度v0滑上木板的左端,滑到木板的右端時(shí)速度恰好為零.

(1)求小滑塊與木板間的摩擦力大。

(2)現(xiàn)小滑塊仍以水平速度v0從木板的右端向左滑動(dòng),求小滑塊在木板上的滑行距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球用細(xì)線拴住放在光滑斜面上,斜面足夠長,傾角為α的斜面體置于光滑水平面上,用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動(dòng),小球沿斜面緩慢升高(細(xì)繩尚未到達(dá)平行于斜面的位置).在此過程中( )

A. 繩對(duì)小球的拉力減小

B. 斜面體對(duì)小球的支持力減少

C. 水平推力F減小

D. 地面對(duì)斜面體的支持力不變

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同步練習(xí)冊答案