如圖,質(zhì)量為0.5kg的物體放在傾角為30°的足夠長的斜面上,在與斜面平行向上、大小為6N的拉力作用下,物體沿斜面勻加速上升,加速度大小為1m/s2,當(dāng)物體上滑速度為11m/s時(shí),突然撤去拉力,g取10m/s2,求:
(1)向上運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力的大;
(2)撤去拉力時(shí)物體的加速度大。
(3)撤去外力后物體沿斜面還能上滑多遠(yuǎn)?
分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律通過上升時(shí)的加速度求出摩擦力的大。
(2)撤去拉力時(shí),根據(jù)牛頓第二定律求出物體上升的加速度.
(3)結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)中的速度位移公式求出撤去外力后物體沿斜面還能上滑的距離.
解答:解:(1)當(dāng)物體勻加速上升時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有:
F-mgsin30°-f=ma1
解得f=F-mgsin30°-ma1=6-5×
1
2
-0.5×1
N=3N.
(2)撤去拉力后,根據(jù)牛頓第二定律得,
a2=
mgsin30°+f
m
=
1
2
+3
0.5
m/s2
=11m/s2
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式x=
v2
2a2
=
112
2×11
m=5.5m

答:(1)向上運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力的大小為3N.
(2)撤去拉力時(shí)物體的加速度大小為11m/s2
(3)撤去外力后物體沿斜面還能上滑5.5m.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,通過加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng),也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)以下有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的一些描述中,正確的是
AC
AC

A.在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,需要用重錘線確定豎直方向
B.在“用油膜法測分子直徑的大小”的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)直接將純油酸滴入水中
C.在“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中,如果擺長測量無誤.測得的g值偏小,其原因可能是將全振動(dòng)的次數(shù)N誤計(jì)為N-1
D.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,需要用天平測物體的質(zhì)量
E.在“用描跡法畫出電場中平面上的等勢線”的實(shí)驗(yàn)中,導(dǎo)電紙上形成的是兩等量異種點(diǎn)電荷的靜電場.
(2)(12分)某興趣小組為了測量一待測電阻Rx的阻值,準(zhǔn)備先用多用電表粗測出它的阻值,然后再用伏安法精確地測量.實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材:
A.多用電表                           B.電壓表Vl,量程3V,內(nèi)阻約5kΩ
C.電壓表V2,量程15V,內(nèi)阻約25kΩ    D.電流表Al,量程0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω
E.電流表A2,量程3A,內(nèi)阻約0.04Ω     F.電源,電動(dòng)勢E=4.5V
G.滑動(dòng)變阻器Rl,最大阻值5Ω,最大電流為3A
H.滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值200Ω,最大電流為1.5A    I.電鍵S、導(dǎo)線若干
①在用多用電表粗測電阻時(shí),該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋,其阻值如圖甲中指針?biāo),為了減小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用
×1
×1
歐姆擋;
②按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時(shí),其阻值如圖乙中指針?biāo),則Rx的阻值大約是
9
9
Ω;
③在用伏安法測量該電阻的阻值時(shí),要求盡可能準(zhǔn)確,并且待測電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調(diào)節(jié),則在上述提供的器材中電壓表應(yīng)選
B
B
;電流表應(yīng)選
D
D
;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選
G
G
.(填器材前面的字母代號)
<th id="pzftx"><dl id="pzftx"><dfn id="pzftx"></dfn></dl></th>

    ④在虛線框內(nèi)畫出用伏安法測量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖.

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    科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

    (1)如圖a所示,用鐵架臺、彈簧和多個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼,探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長長度的關(guān)系實(shí)驗(yàn).

    ①為完成實(shí)驗(yàn),還需要的實(shí)驗(yàn)器材有:
    刻度尺,天平
    刻度尺,天平

    ②圖b是彈簧所受彈力F與彈簧伸長長度x的F-x圖線,由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為
    200
    200
    N/m.圖線不過原點(diǎn)的原因是由于
    彈簧有自重
    彈簧有自重

    (2)有一根長陶瓷管,其表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜,管的兩端有導(dǎo)電箍M和N,如圖所示.用多用表電阻檔測得MN間的電阻膜的電阻約為100Ω,陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度.某同學(xué)利用下列器材設(shè)計(jì)了一個(gè)測量該電阻膜厚度d的實(shí)驗(yàn).
    A.刻度尺(最小分度為mm);
    B.游標(biāo)卡尺;
    C.電流表A1(量程0~300mA,內(nèi)阻約0.2Ω);
    D.電流表A2 (量程0~100mA,內(nèi)阻約0.6Ω);
    E.電壓表V1 (量程10V,內(nèi)阻約5kΩ);
    F.電壓表V2 (量程5V,內(nèi)阻約3kΩ);
    G.滑動(dòng)變阻器R1 (阻值范圍0~50Ω,額定電流1.5A);
    H.滑動(dòng)變阻器R2 (阻值范圍0~1.5KΩ,額定電流1A);
    I.電源E (電動(dòng)勢9V,內(nèi)阻可不計(jì));
    J.開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.
    ①他用毫米刻度尺測出電阻膜的長度為l,用游標(biāo)卡尺測量該陶瓷管的外徑D.
    ②為了比較準(zhǔn)確地測量電阻膜的電阻,且調(diào)節(jié)方便,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表
    D
    D
    ,電壓表
    E
    E
    ,滑動(dòng)變阻器
    H
    H
    .(填寫器材前面的字母代號)
    ③在答題卷方框內(nèi)畫出測量電阻膜的電阻R的實(shí)驗(yàn)電路圖.
    ④若電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,鍍膜材料的電阻率為ρ,計(jì)算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:d=
    ρlI
    πDU
    ρlI
    πDU
    (用所測得的量和已知量的符號表示).

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    科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

    (一)電壓表是測定電路兩端電壓的儀表,理想電壓表的內(nèi)阻可視為無限大,但實(shí)際使用的電壓表的內(nèi)阻并不是無限大.為了測定某一電壓表的內(nèi)阻,給出了以下器材:
    A.待測電壓表(0~3V,內(nèi)阻在3.5kΩ~4.5kΩ之間);
    B.電流表(0~1mA);C.滑動(dòng)變阻器(0~50Ω);
    D.開關(guān);E.電源(1.5V的干電池兩節(jié));F.導(dǎo)線若干
    要求多測幾組數(shù)據(jù),利用作圖法求電壓表的內(nèi)阻.
    (1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路圖,但根據(jù)電路圖正確連接實(shí)物后,在實(shí)際測量時(shí),發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表和電流表的示數(shù)都幾乎不發(fā)生變化,請你簡述他在設(shè)計(jì)中存在的問題
     

    (2)請你另外設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖,畫在圖2所示的方框內(nèi).
    (3)根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路圖,將圖3中實(shí)物連接起來.
    精英家教網(wǎng)
    (二)有一學(xué)生要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系,他的實(shí)驗(yàn)如下:在離地面高度為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的一小鋼球接觸.當(dāng)彈簧處于自然長度時(shí),小鋼球恰好在桌子邊緣.如圖4所示,讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使鋼球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行后落到水平地面,水平距離為S.
    (1)請你推導(dǎo)出彈簧的彈性勢能EP與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地面高度h、水平距離s等物理量的關(guān)系式:
     

    (2)彈簧長度的壓縮量x與對應(yīng)的鋼球在空中飛行的水平距離S的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
    彈簧長度壓縮量x(cm) 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75
    鋼球飛行水平距離s(m) 1.01 1.50 2.01 2.48 3.01 3.50
    從上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請你猜測彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量x之間有何關(guān)系?為什么?
     

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    科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

    (2010?天津模擬)(1)某同學(xué)做“雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)時(shí),相鄰兩條亮紋間的距離用帶有螺旋測微器的測量頭測出,如圖所示.測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊時(shí)螺旋測微器的示數(shù)為
    4.946
    4.946
    mm.
    (2)氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器.它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦.我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計(jì)),采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
    a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB
    b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平
    C.在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧,用電動(dòng)卡銷鎖定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上
    d.用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1,
    e.按下電鈕放開卡銷,同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作.當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí),記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2
    ①實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是
    B的右端至D板的距離L2
    B的右端至D板的距離L2

    ②利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是
    mA
    L1
    t1
    -mB
    L2
    t2
    =0
    mA
    L1
    t1
    -mB
    L2
    t2
    =0

    ③利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以求出被壓縮彈簧的彈性勢能的大小,請寫出彈性勢能表達(dá)式為
    EP=
    1
    2
    mA
    L1
    t1
    2+
    1
    2
    mB
    L2
    t2
    2,
    EP=
    1
    2
    mA
    L1
    t1
    2+
    1
    2
    mB
    L2
    t2
    2,

    (3)實(shí)驗(yàn)桌上有下列實(shí)驗(yàn)儀器:
    A.待測電源(電動(dòng)勢約3V,內(nèi)阻約7Ω):
    B.直流電流表(量程0~0.6~3A,0.6A檔的內(nèi)阻約0.5Ω,3A檔的內(nèi)阻約0.1Ω:)
    C.直流電壓表(量程0~3~15V,3V檔內(nèi)阻約5kΩ,15V檔內(nèi)阻約25kΩ):
    D.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍為0~15Ω,允許最大電流為1A):
    E.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍為0~1000Ω,允許最大電流為0.2A):
    F.開關(guān)、導(dǎo)線若干:
    請解答下列問題:
    ①利用給出的器材測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,要求測量有盡可能高的精度且便于調(diào)節(jié),應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器是
    D
    D
    (填代號),應(yīng)選擇的電流表量程是
    0~0.6A
    0~0.6A
    (填量程),應(yīng)選擇的電壓表量程是
    0~3V
    0~3V
    (填量程).
    ②根據(jù)某同學(xué)測得的數(shù)據(jù)得知電動(dòng)勢E=3V,內(nèi)阻r=6Ω,某小燈泡的伏安特性曲線如圖所示,將此小燈泡與上述電源組成閉合回路,此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為
    0.375W
    0.375W
    W.(保留3位有效數(shù)字)

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    科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

    (1)如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖.圖(1)中小車A質(zhì)量為m1,連接在小車后的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B,它們均置于水平放置一端帶有定滑輪足夠長的木板上,p的質(zhì)量為m2,C為測力傳感器,實(shí)驗(yàn)時(shí)改變p的質(zhì)量,讀出測力器不同讀數(shù)F,不計(jì)繩與滑輪的摩擦.
    精英家教網(wǎng)
    ①電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為
     
    流(選填“交、直”)
     
    V
    ②下列說法正確的是
     

    A.一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平
    B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車
    C.實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1
    D.測力計(jì)的讀數(shù)始終為
    12
    m2g
    ③圖(2)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出.由此可求得小車的加速度的大小是
     
    m/s2.(交流電的頻率為50Hz,結(jié)果保留二位有效數(shù)字)
    ④實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,如圖(2),他測量得到的a-F圖象是圖中的圖線
     

    (2)用伏安法測量一定值電阻的實(shí)驗(yàn),所用的器材及規(guī)格如下:
    待測電阻RX(約200Ω)                   直流毫安表(量程0-20mA,內(nèi)阻50Ω)
    直流電壓表(量程0-3V,內(nèi)阻5kΩ)        直流電源(輸出電壓3V,內(nèi)阻可不計(jì))
    滑動(dòng)變阻器(0-15Ω,允許最大電流1A)    電鍵一只,導(dǎo)線若干.
    ①根據(jù)所給器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求,設(shè)計(jì)電路,如圖(3),并在圖甲和圖乙中補(bǔ)畫出正確的連接線
    ②一同學(xué)按電路圖完成正確連接,在開關(guān)閉合后,發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù).現(xiàn)用多用電表檢查電路故障.已知5根導(dǎo)線及電路中1至10的各連接點(diǎn)接觸良好,電壓表和電流表均無故障.在開關(guān)閉合時(shí)應(yīng)當(dāng)選用多用電表的
     
    檔;在連接點(diǎn)1、10同時(shí)斷開的情況下,應(yīng)當(dāng)選用多用電表的
     

    ③在開關(guān)閉合情況下,若測得6、7兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動(dòng)勢,則表明滑動(dòng)變阻器
     
    可能是
     
    故障.

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