如圖16甲所示,質(zhì)量m=2 kg的物體在水平面上向右做直線運動。過a點時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時,選水平向右為速度的正方向,通過速度傳感器測出物體的瞬時速度,所得vt圖象如圖乙所示。取重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ

(2)10 s末物體離a點的距離。

圖16

解析:(1)設物體向右做勻減速直線運動的加速度為a1,則由vt圖得a1=2 m/s2

根據(jù)牛頓第二定律,有Fμmgma1

設物體向左做勻加速直線運動的加速度為a2,則由vt圖得

a2=1 m/s2

根據(jù)牛頓第二定律,有Fμmgma2

解①②③④得:F=3 N μ=0.05

(2)設10 s末物體離a點的距離為d,d應為vt圖與橫軸所圍的面積,則:d×4×8 m-×6×6 m=-2 m,負號表示物體在a點以左。

答案:(1)3 N 0.05 (2)在a點左側,離a點2 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

(08年茂名市二模)(17分)如圖16甲所示是某人設計的一種振動發(fā)電裝置,它的結構是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖16乙所示)。在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為0.2T,線圈的電阻為1.5Ω,它的引出線接有質(zhì)量為0.01kg、電阻為0.5Ω的金屬棒MN,MN置于傾角為300的光滑導軌上,導軌寬度為0.25m。外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復運動,便有電流通過MN。當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖16丙所示時(x取向右為正),g=10m/s2。求:

   

(1)若MN固定不動,流過它的電流大小和方向?

(2)若MN可自由滑動,至少要加多大的勻強磁場才能使MN保持靜止,并在圖16丁中畫出磁感應強度隨時間變化的圖像;

(3)發(fā)電機的輸出功率。

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科目:高中物理 來源:2012屆江蘇省高三高考一輪復習第五章章末質(zhì)量檢測物理試卷(帶解析) 題型:計算題

(15分)如圖16甲所示,水平傳送帶的長度L=6 m,皮帶輪以速度v順時針勻速轉(zhuǎn)動,現(xiàn)在一質(zhì)量為1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)以水平速度v0從A點滑上傳送帶,越過B點后做平拋運動,其水平位移為x,保持物塊的初速度v0不變,多次改變皮帶輪的速度v依次測量水平位移x,得到如圖16乙所示的x-v圖象.

(1)當0<v≤1 m/s時,物塊在A、B之間做什么運動?當v≥7 m/s時,物塊在A、B之間做什么運動?
(2)物塊的初速度v0多大?

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科目:高中物理 來源:2011-2012學年江蘇省高三高考一輪復習第五章章末質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:計算題

(15分)如圖16甲所示,水平傳送帶的長度L=6 m,皮帶輪以速度v順時針勻速轉(zhuǎn)動,現(xiàn)在一質(zhì)量為1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)以水平速度v0從A點滑上傳送帶,越過B點后做平拋運動,其水平位移為x,保持物塊的初速度v0不變,多次改變皮帶輪的速度v依次測量水平位移x,得到如圖16乙所示的x-v圖象.

 (1)當0<v≤1 m/s時,物塊在A、B之間做什么運動?當v≥7 m/s時,物塊在A、B之間做什么運動?

(2)物塊的初速度v0多大?

 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(9分)冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目,由于它的形狀像水壺而得名,如圖15所示。冰壺比賽自1998年被列入冬奧會之后,就成為了越來越普遍的運動項目之一。2010年2月27日在第21屆冬奧會上,中國女子冰壺隊首次參加冬奧會,獲得了銅牌,取得了這個項目的零的突破,令世人矚目。

冰壺比賽的場地如圖16甲所示。冰道的左端有一個發(fā)球區(qū),運動員在發(fā)球區(qū)邊沿的投擲線MN將冰壺以一定的初速度擲出,使冰壺沿著冰道的中心線PO滑行,冰道的右端有一圓形的營壘。以場地上冰壺最終靜止時距離營壘圓心O的遠近決定勝負。比賽時,為使冰壺滑行得更遠,運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面,使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。當對手的冰壺停止在營壘內(nèi)時,可以用擲出的冰壺與對手的冰壺撞擊,使對手的冰壺滑出營壘區(qū)。已知冰壺的質(zhì)量為20kg,營壘的半徑為1.8m。設冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.008,用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減小至μ2=0.004。在某次比賽中,若冰壺在發(fā)球區(qū)受到運動員沿中心線方向推力作用的時間t=10s,使冰壺A在投擲線中點處以v0=2.0m/s的速度沿中心線PO滑出。設冰壺之間的碰撞時間極短,且無機械能損失,不計冰壺自身的大小,g取10m/s2。

(1)冰壺在發(fā)球區(qū)受到運動員沿中心線方向作用的沖量大小為多少?

(2)若不用毛刷擦冰面,則冰壺停止的位置距離營壘圓心O點多遠?

(3)如果在中心線PO上已經(jīng)靜止著一個冰壺B,如圖16乙所示,冰壺B距圓心O的距離為0.9m,若要使冰壺A能夠沿中心線POB撞出營壘區(qū),則運動員用毛刷擦冰面的長度至少為多少?

圖15

 
 


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