【題目】如圖所示,水平光滑細桿上P點套一輕質(zhì)小環(huán),小環(huán)通過長L=0.5m的輕繩懸掛一質(zhì)量不計的夾子,夾子內(nèi)夾有質(zhì)量m=0.5kg的物塊,物塊兩豎直側(cè)面與夾子間的最大靜摩擦力均為fm=3N。現(xiàn)對物塊施加F=5N的水平恒力作用,物塊和小環(huán)一起沿水平方向做初速度為零的勻加速直線運動,小環(huán)碰到桿上的釘子Q時立即停止運動,物塊恰要相對夾子滑動,與此同時撤去外力,一質(zhì)量為0.1 kg的直桿以1m/s的速度沿水平方向相向插入夾子將夾子與物塊鎖定(此過程時間極短)。物塊可看成質(zhì)點,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)物塊做勻加速運動的加速度大小a

(2)P、Q兩點間的距離s

(3)物塊向右擺動的最大高度h。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析:以小環(huán)、夾子和物塊組成整體為研究對象,由牛頓第二定律求加速度;環(huán)到達Q,物塊剛達到最大靜摩擦力,對物塊,利用牛頓第二定律求出此時物塊的速度。再根據(jù)動能定理求s;由動能定理和幾何關(guān)系結(jié)合求物塊向右擺動的最大高度h。

(1)以整體為研究對象,由牛頓第二定律得: 得:a=10m/s2

(2)環(huán)到達Q,物塊剛達到最大靜摩擦力,由牛頓第二定律

根據(jù)動能定理有 解得 s=0.05m

(3)直桿與物塊水平方向動量守恒

由動理定理:

聯(lián)立得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在利用插針法測定玻璃的折射率實驗中

下列操作可以減小實驗誤差的是 ______(多選填字母代號)

AP1、P2P3、P4之間的距離適當大些

B.選擇平行玻璃磚進行實驗

C.入射角適當大些

D.若有幾塊厚度不同的玻璃磚,應選用厚度較小的

正確操作后,作出的光路圖及測出的相關(guān)角度如圖所示,此玻璃的折射率計算式為=________(用圖中的、表示)

同學在畫界面時,不小心將兩界面的間距畫得比玻璃磚寬度略大,則測得的折射率____(選填偏大、偏小不變”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,R1、R2、R3是定值電阻,R4是滑動變阻器,電源的內(nèi)阻不能忽略,閉合開關(guān),當電路穩(wěn)定后,將滑動變阻器的滑動觸頭由中點向上移動的過程中

A電壓表示數(shù)變小

B電容器放電

C電源的總功率變小

D通過滑動變阻器的電流變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如右圖,空間某區(qū)域內(nèi)存在沿水平方向的勻強磁場,一正方形閉合金屬線框自磁場上方某處釋放后穿過磁場,整個過程線框平面始終豎直,線框邊長小于磁場區(qū)域上下寬度。以線框剛進入磁場時為計時起點,下列描述線框所受安培力F隨時間t變化關(guān)系的圖中,不正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某極地軌道衛(wèi)星的運行軌道平面通過地球的南、北兩極,已知該衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運行到南緯60°的正上方時所用的時間為1 h,則下列說法正確的是(  )

A. 該衛(wèi)星的運行速度一定大于7.9 km/s

B. 該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行速度之比為1∶2

C. 該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行半徑之比為1∶4

D. 該衛(wèi)星的機械能一定大于同步衛(wèi)星的機械能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,靜止在水平地面上的物塊A,受到水平向右的拉力F作用,F與時間t的關(guān)系如圖乙所示,設物塊與地面的最大靜摩擦力fm與滑動摩擦力大小相等,則(  )

A. 0~t1時間內(nèi)物塊A的加速度逐漸增大

B. t2時刻物塊A的加速度最大

C. t3時刻物塊A的速度最大

D. t2t4時間內(nèi)物塊A一直做減速運動

【答案】BC

【解析】0~t1時間內(nèi)物塊A受到的靜摩擦力逐漸增大,物塊處于靜止狀態(tài),選項A錯誤.t2時刻物塊A受到的拉力F最大,物塊A的加速度最大,選項B正確.t3時刻物塊A受到的拉力減小到等于滑動摩擦力,加速度減小到零,物塊A的速度最大,選項C正確.t2t3時間內(nèi)物塊A做加速度逐漸減小的加速運動,t3t4時間內(nèi)物塊A一直做減速運動,選項D錯誤.

型】選題
結(jié)束】
71

【題目】如圖所示,正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,O點是cd邊的中點.一個帶正電的粒子(重力忽略不計)O點沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形區(qū)域內(nèi),經(jīng)過時間t0剛好從c點射出磁場.現(xiàn)設法使該帶電粒子從O點沿紙面以與Od30°的方向(如圖中虛線所示),以各種不同的速率射入正方形內(nèi),那么下列說法正確的是(  )

A. 該帶電粒子不可能剛好從正方形的某個頂點射出磁場

B. 若該帶電粒子從ab邊射出磁場,它在磁場中經(jīng)歷的時間可能是t0

C. 若該帶電粒子從bc邊射出磁場,它在磁場中經(jīng)歷的時間可能是

D. 若該帶電粒子從cd邊射出磁場,它在磁場中經(jīng)歷的時間一定是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L、匝數(shù)為N,電阻不計的正方形線圈abcd在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動,軸OO′垂直于磁感線,在線圈外接一含有理想變壓器的電路,變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1n2.保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動,下列判斷正確的( 。

A. 在圖示位置時線框中磁通量為零,感應電動勢最大

B. 當可變電阻R的滑片P向上滑動時,電壓表V2的示數(shù)變大

C. 電壓表V1示數(shù)等于NBωL2

D. 變壓器的輸入與輸出功率之比為1:1

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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)保電動車.在檢測某款電動車性能的實驗中,質(zhì)量為8×102 kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛,達到的最大速度為15 m/s,利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應的速度v,并描繪出如圖所示的圖象(圖中ABBO均為直線),假設電動車行駛中所受阻力恒為電動車重力的0.05倍,重力加速度取10m/s2,則(

A. 該車啟動后,先做勻加速運動,然后做勻速運動

B. 該車啟動后,先做勻加速運動,然后做加速度減小的加速運動,接著做勻速運動

C. 該車做勻加速運動的時間是1.2 s

D. 該車加速度為0.25 m/s2時,動能是4×104 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,裝置A1/4圓弧CD部分(光滑)和水平DE部分(粗糙)組成,總質(zhì)量為M = 0.6 kg,O為圓弧的圓心,其半徑為R = 0.3 m,裝置放在光滑水平面上,但是被鎖定(鎖定裝置圖中未畫出)。質(zhì)量為m = 0.3 kg的小物塊B,從與O點在同一水平面上的C點由靜止放開,物塊B在水平部分DE上滑行時,與接觸面間的動摩擦因數(shù)為μ= 0.1,重力加速度g10 m/s2。試分析:

(1)物塊B到達圓弧最低點D時對圓弧的壓力大;

(2)若將裝置A的鎖定解除,使其可以自由移動。則物塊B從開始下滑到與A相對靜止的過程中,物塊B在水平DE部分相對于D點的最大距離為多少?該過程中裝置A對地的位移為多少?

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