【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的物塊放在一固定斜面上,斜面長(zhǎng)L=11m,當(dāng)斜面傾角為37°時(shí)物塊恰能沿斜面勻速下滑.現(xiàn)對(duì)物體施加一大小為F=100N的水平向右恒力,可使物體從斜面底端由靜止開(kāi)始向上滑行,求(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)物塊在F力作用下從斜面底端運(yùn)動(dòng)到頂端所需的時(shí)間;
(2)若要在F力作用下保證物塊可以從斜面底端運(yùn)動(dòng)到頂端,則該力作用的最短時(shí)間是多少?
【答案】
(1)解:物體勻速下滑時(shí),受力如下圖所示:
根據(jù)平衡條件得:
mgsin37°=f1
N=mgcos37°
又 f1=μN(yùn)
所以μ=tan37°=0.75;
物體沿斜面上升,受力如圖所示:
則有Fcos37°﹣μ(Fsin37°+mgcos37°)﹣mgsin37°=ma
解得:a=5.5m/s2;
由位移公式L= at2可得:t= = =2s
答:物塊在F力作用下從斜面底端運(yùn)動(dòng)到頂端所需的時(shí)間2s
(2)解:當(dāng)物體到達(dá)頂端速度恰好為零時(shí),F(xiàn)的作用時(shí)間最短;
撤去拉力時(shí)的速度為v=at,
撤去拉力后,物體的加速度a2=gsinθ+μgcosθ=12m/s2;
設(shè)F作用時(shí)間為t′,則有: at′2+ =11
解得:t′= ≈1.66s
答:該力作用的最短時(shí)間是1.66s
【解析】(1)物體勻速下滑時(shí)根據(jù)平衡條件求解動(dòng)摩擦因數(shù);物體沿斜面上升時(shí),根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小,再根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系求解時(shí)間;(2)當(dāng)物體到達(dá)頂端速度恰好為零時(shí),F(xiàn)的作用時(shí)間最短,根據(jù)牛頓第二定律求出撤去拉力后物體的加速度,再根據(jù)位移關(guān)系求解時(shí)間.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移、時(shí)間的關(guān)系的相關(guān)知識(shí),掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時(shí)應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向?yàn)檎较颍彩歉较蛞恢碌娜 ?”值,跟正方向相反的取“-”值.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某旅游團(tuán)隊(duì)從杭州西湖景區(qū)驅(qū)車(chē)到衢州爛柯山景區(qū),高德導(dǎo)航顯示:全程227km,歷時(shí)3小時(shí)28分。途經(jīng)杭金衢高速某路段時(shí)違反了最低限速60km/h被抓拍,罰款200元記3分。下列正確的是
A.“全程227 km” 是指位移
B.“3小時(shí)28分” 是指時(shí)間間隔
C.“最低限速60km/h”是指平均速度
D.導(dǎo)航定位時(shí),旅游車(chē)不能看成質(zhì)點(diǎn)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】有關(guān)近代原子物理的若干敘述,下列說(shuō)法正確的是
A.盧瑟福通過(guò)分析α粒子轟擊氮核實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了中子
B.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)
C.玻爾理論指出原子可以處于連續(xù)的能量狀態(tài)中
D.現(xiàn)已建成的核電站利用的是放射性同位素衰變放出的能量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于力的說(shuō)法中,正確的是
A.只有直接接觸的物體之間才有可能有力的作用
B.力不可以脫離物體而單獨(dú)存在
C.只施力而不受力的物體是存在的
D.只要力的大小、方向相同,力的作用效果就相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,s﹣t圖象反映了甲、乙兩車(chē)在同一條直道上行駛的位置隨時(shí)間變化的關(guān)系,己知乙車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其圖線與t軸相切于10s處,下列說(shuō)法正確的是( )
A.5s時(shí)兩車(chē)速度相等
B.甲車(chē)的速度為4m/s
C.乙車(chē)的加速度大小為1.6m/s2
D.乙車(chē)的初位置在s0=80m處
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖。測(cè)電流和測(cè)電壓時(shí)各有兩個(gè)量程,還有兩個(gè)擋位用來(lái)測(cè)電阻。下列說(shuō)法正確的是
A. 當(dāng)開(kāi)關(guān)S調(diào)到1、2兩個(gè)位置上時(shí),多用電表測(cè)量的是電流,且調(diào)到1位置上時(shí)的量程比2位置的大
B. 當(dāng)開(kāi)關(guān)S調(diào)到3、4兩個(gè)位置上時(shí),多用電表測(cè)量的是電阻,且A為黑表筆
C. 當(dāng)開(kāi)關(guān)S調(diào)到5、6兩個(gè)位置上時(shí),多用電表測(cè)量的是電壓,且調(diào)到5位置上時(shí)的量程比6位置的大
D. 當(dāng)開(kāi)關(guān)S調(diào)到任意位置上時(shí),都需要把A、B兩表筆短接,對(duì)電表進(jìn)行調(diào)零
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2014年11月11日在廣東省珠海市航展中心舉行,中國(guó)空軍八一飛行表演隊(duì)女飛行員將首次駕駛殲十亮相.在表演中,八一飛行表演隊(duì)的表演機(jī)保持隊(duì)形,直刺蒼穹,做出了很多個(gè)高難度動(dòng)作,如圖所示,下列關(guān)于飛機(jī)運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法不正確的是( )
A.地面上的人看到飛機(jī)飛過(guò),是以地面為參考系
B.飛行員看到觀禮臺(tái)向后掠過(guò),是以飛機(jī)為參考系
C.以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系,其他飛機(jī)是靜止的
D.以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系,其他飛機(jī)是運(yùn)動(dòng)的
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示, 、是豎直放置的中心帶有小孔的平行金屬板,兩板間的電壓為, 、是水平放置的平行金屬板,板間距離為,板的長(zhǎng)度為, 是板的中點(diǎn), 、兩板小孔連線的延長(zhǎng)線與、兩板的距離相等,將一個(gè)負(fù)離子從板的小孔處由靜止釋放,求:
()為了使負(fù)離子能打在點(diǎn), 、兩板間的電壓應(yīng)為多少?哪板電勢(shì)高?
()如果、兩板間所加的電壓為,則負(fù)離子還能打在板上嗎?若不能打在板上,它離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)發(fā)生的側(cè)移為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】
如圖所示,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計(jì)),在KA間經(jīng)加速電壓U1加速后,從A板中心小孔射出,進(jìn)入由M、N兩個(gè)水平極板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng), M、N兩板間的距離為d,電壓為U2,板長(zhǎng)為L(zhǎng),電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直,射出時(shí)沒(méi)有與極板相碰。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子的重力及它們之間的相互作用力。求:
(1)電子穿過(guò)A板小孔時(shí)的速度大小v;
(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t;
(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直于板方向偏移的距離y。
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