【題目】如圖所示，用大小為 10N、方向與水平地面成37°角的拉力 F，拉動靜止物體從 A 點(diǎn)運(yùn)動到相距 15m 的 B 點(diǎn)時速度達(dá)到 6m/s。立即撤去 F，物體沿光滑弧形軌道滑到 C 點(diǎn)，然后返回水平地面，在離 B 點(diǎn) 4.5m的 D 點(diǎn)停下。（取 g=10m/s2）求：

(1)拉力做的功與C點(diǎn)離地高度；

(2)物體從A向B運(yùn)動時的加速度及物體的質(zhì)量；

(3)若要使物體返回后越過 D 點(diǎn)停下，物體質(zhì)量應(yīng)滿足什么條件？（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8）

【答案】(1)，；(2)，；(3)

【解析】

(1)物體從，外力做功

物塊從，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

解得點(diǎn)離地高度

(2)物體從，根據(jù)速度與位移的關(guān)系

物體從，根據(jù)動能定理

解得

則物塊從，根據(jù)牛頓第二定律

解得物塊質(zhì)量

(3)結(jié)合上述計算結(jié)果，物塊從過程，恰好停在點(diǎn)，若要越過點(diǎn)需要減小摩擦力作用，所以質(zhì)量應(yīng)滿足

其次，物體需要沿軌道運(yùn)動，所以在的過程中不能離開地面，所以

解得

綜上所述，物塊質(zhì)量需要滿足

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】為了研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的關(guān)系，某實(shí)驗小組的實(shí)驗裝置如圖所示，水平光滑槽距地面高為h，光滑槽與桌子右邊緣垂直，槽出口與桌邊緣相齊，槽中放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小鋼球接觸。將小球向左推，壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，彈簧將小球沿水平方向推出，小球落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。

①若測得某次實(shí)驗小球的落點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為s，那么由理論分析得到小球釋放前壓縮彈簧的彈性勢能Ep與h、s和mg之間的關(guān)系式是____________；

②該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次實(shí)驗，測量得到下表的數(shù)據(jù)：

在坐標(biāo)紙上做出x－s的圖像____________。并由圖像得出：x與s的關(guān)系式是____________。

③完成實(shí)驗后，該同學(xué)對上述裝置進(jìn)行了如圖所示的改變：

(I）在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處，使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，小球撞到木板上，并在白紙上留下痕跡O；

(II）將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x（設(shè)為L）固定，再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，小球撞到木板上，在白紙上留下痕跡P；

(III）用刻度尺測量紙上O點(diǎn)到P點(diǎn)的豎直距離設(shè)為y。由此步驟得到彈簧的壓縮量應(yīng)該為____________；

④若該同學(xué)在完成步驟③的過程中，光滑水平槽與桌子右邊緣不垂直，用③問的方法計算得出的彈簧壓縮量與實(shí)際值相比____________ (選填“偏大”、“偏小”或“相同”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平面上靜置質(zhì)量為M＝8kg的平板小車，在小車左端加一個由零逐漸增大的水平推力F，一個大小不計、質(zhì)量為m＝2kg的小物塊放在小車右端，小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，小車足夠長。重力加速度g取10 m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法中正確的是（　�。�

A.當(dāng)F增加到4 N時，m相對M開始運(yùn)動

B.當(dāng)F＝10 N時，M對m有向右的2 N的摩擦力

C.當(dāng)F＝15 N時，m對M有向左的4 N的摩擦力

D.當(dāng)F＝30 N時，M對m有向右的6 N的摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“水流星”是一種常見的雜技項目，該運(yùn)動可以簡化為輕繩一端系著小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動模型，如圖所示，已知小球運(yùn)動到最低點(diǎn)Q時速度為v0，繩長為l，重力加速度為g，忽略空氣阻力，則（　�。�

A.小球運(yùn)動到最低點(diǎn)Q時，處于失重狀態(tài)

B.小球運(yùn)動到最低點(diǎn)Q時速度v0越大，則在P、Q兩點(diǎn)繩對小球的拉力差越大

C.當(dāng)時，小球一定能通過最高點(diǎn)P

D.當(dāng)時，細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某人用托里拆利管做測定大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗時，由于管內(nèi)漏進(jìn)了空氣，測得管內(nèi)汞柱的高度僅為70cm，但當(dāng)時的實(shí)際大氣壓強(qiáng)為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(相當(dāng)于76厘米高的汞柱產(chǎn)生的壓強(qiáng))。今采用下述哪種方法，可使管內(nèi)、外汞面的高度差大于70cm

A.把托里拆利管逐漸傾斜(管子露出部分長度不變)

B.把托里拆利管慢慢向上提,但下端不離開汞槽

C.保持裝置不動,往汞槽內(nèi)加汞,以增大壓強(qiáng)

D.整個裝置豎直向上做加速運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗小組用同一光電管完成了光電效應(yīng)實(shí)驗，得到了光電流與對應(yīng)電壓之間的關(guān)系圖像甲、乙、丙，如圖所示。則下列說法正確的是（　　）

A.甲光的頻率大于乙光的頻率

B.乙光的波長大于丙光的波長

C.甲光的光強(qiáng)大于丙光的光強(qiáng)

D.甲光和丙光產(chǎn)生的光電子的最大初動能不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形線圈處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B 、方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中，線圈通過電刷與定值電阻 R 及理想電流表相連接，線圈繞中心軸線OO 以恒定的角速度 勻速轉(zhuǎn)動，t=0 時刻線圈位于與磁場平行的位置。已知線圈的匝數(shù)為n 、面積為S 、阻值為r 。則下列說法正確的是（　�。�

A.t=0 時刻流過電阻 R 的電流方向向左

B.線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式為e nBS sint

C.線圈轉(zhuǎn)動的過程中，電阻 R 兩端的電壓為

D.從 t=0 時刻起，線圈轉(zhuǎn)過 60°時電阻 R 兩端的電壓為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為某實(shí)驗小組做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗裝置，光電門 A、B 固定在氣墊導(dǎo)軌上，細(xì)線兩端分別與鉤碼和滑塊相連，重力加速度為 g。

(1)實(shí)驗的主要操作如下：

①按圖組裝好實(shí)驗器材；

②讓滑塊從氣墊導(dǎo)軌上光電門A 的右側(cè)某位置由靜止釋放；

③記錄遮光條通過光電門 A、B 所用的時間分別為t1、t2；

④改變光電門 B 的位置，進(jìn)行多次實(shí)驗。

為完成該實(shí)驗，還缺少的主要操作是_____；

(2)實(shí)驗中還需要測量的物理量有_____；

①滑塊的長度 D；

②遮光條的寬度 d；

③兩個光電門之間的距離 L；

④滑塊（含遮光條）的質(zhì)量 M；

⑤鉤碼的質(zhì)量 m。

(3)對于滑塊（含遮光條）和鉤碼組成的系統(tǒng)，重力勢能的減少量Ep=_______；動能的增加量Ek=_____；（用上述所給的字母表示）

(4)實(shí)驗小組處理采集的多組數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)系Ep-Ek中描點(diǎn)作圖，如圖乙所示，若兩軸的標(biāo)度相同，造成該實(shí)驗結(jié)果的原因是_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M、長為的桿水平放置，桿兩端A、B系著長為3L的不可伸長且光滑的柔軟繩，繩上套著一質(zhì)量為m的小鐵環(huán)。已知重力加速度為g，不計空氣影響。

（1）現(xiàn)讓桿和環(huán)均靜止懸掛在空中，如圖甲，求繩中拉力的大��；

（2）若桿與環(huán)保持相對靜止，在空中沿AB方向水平向右做勻加速直線運(yùn)動，此時環(huán)恰好懸于A端的正下方，如圖乙所示。

①求此狀態(tài)下桿的加速度大小a；

②為保持這種狀態(tài)需在桿上施加一個多大的外力，方向如何？

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同步練習(xí)冊答案