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【题目】如图所示,放在水平面上的木块,在1. 5 N的水平拉力作用下,沿水平面以5 m/s的速度匀速运动。某时刻保持该水平拉力方向不变,将大小突然增加到3.5 N,经2 s木块向前运动了12 m。求:

(1)该木块在3.5 N水平拉力作用下运动的加速度大小;

(2)该木块的质量

【答案】(1) (2)

【解析】试题分析:根据位移时间公式即可求出加速度的大小;根据平衡条件和牛顿第二定律联立即可求出木块的质量。

(1)木块在3.5N的水平拉力作用下运动2s的过程中,由运动学公式得

代入数据得:

(2)木块在F1=1.5N的水平拉力作用下匀速运动,由平衡条件得:

木块在F2=3.5N的水平拉力作用下匀加速运动,由牛顿第二定律得:

代入数据得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为F1,向心加速度为a1,线速度为v1,角速度为ω1,绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)所受的向心力为F2,向心加速度为a2,线速度为v2,角速度为ω2;地球同步卫星所受的向心力为F3,向心加速度为a3,线速度为v3,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g,第一宇宙速度为v,假设三者质量相等,则( )

A. F2>F1>F3 B. ω13<ω2 C. v1=v2=v>v3 D. a1>a2=g>a3

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,倾角为θ=37°足够长平行导轨顶端bc间、底端ad间分别连一电阻,其阻值为R1=R2=2r,两导轨间距为L=1m。在导轨与两个电阻构成的回路中有垂直于轨道平面向下的磁场,其磁感应强度为B1=1T。在导轨上横放一质量m=1kg、电阻为r=1Ω、长度也为L的导体棒ef,导体棒与导轨始终良好接触,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。在平行导轨的顶端通过导线连接一面积为S=0.5m2、总电阻为r、匝数N=100的线圈(线圈中轴线沿竖直方向),在线圈内加上沿竖直方向,且均匀变化的磁场B2(图中未画),连接线圈电路上的开关K处于断开状态,g=10m/s2,不计导轨电阻。

求:

(1)从静止释放导体棒,导体棒能达到的最大速度是多少?

(2)导体棒从静止释放到稳定运行之后的一段时间内,电阻R1上产生的焦耳热为Q=0.5J,那么导体下滑的距离是多少

(3)现闭合开关K,为使导体棒静止于倾斜导轨上,那么在线圈中所加磁场的磁感应强度的方向及变化率大小的取值范围

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【题目】如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,cd位于MN的中垂线上,且abcd到O点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是(  )

A. O点处的磁感应强度为零

B. ab两点处的磁感应强度大小不相等,方向相同

C. cd两点处的磁感应强度大小相等,方向相同

D. ac两点处磁感应强度的方向不同

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【题目】在高能物理研究中,粒子加速器起着重要作用,而早期的加速器只能使带电粒子在高压电场中加速一次,因而粒子所能达到的能量受到高压技术的限制。1930年,Earnest O. Lawrence提出了回旋加速器的理论,他设想用磁场使带电粒子沿圆弧形轨道旋转,多次反复地通过高频加速电场,直至达到高能量。图12甲为Earnest O. Lawrence设计的回旋加速器的示意图。它由两个铝制D型金属扁盒组成,两个D形盒正中间开有一条狭缝;两个D型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图,在D型盒上半面中心S处有一正离子源,它发出的正离子,经狭缝电压加速后,进入D型盒中。在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速;为保证粒子每次经过狭缝都被加速,应设法使交变电压的周期与粒子在狭缝及磁场中运动的周期一致。如此周而复始,最后到达D型盒的边缘,获得最大速度后被束流提取装置提取出。已知正离子的电荷量为q,质量为m,加速时电极间电压大小恒为U,磁场的磁感应强度为BD型盒的半径为R,狭缝之间的距离为d。设正离子从离子源出发时的初速度为零。

(1)试计算上述正离子从离子源出发被第一次加速后进入下半盒中运动的轨道半径;

(2)尽管粒子在狭缝中每次加速的时间很短但也不可忽略。试计算上述正离子在某次加速过程当中从离开离子源到被第n次加速结束时所经历的时间;

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【题目】如图所示,小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法中正确的有(  )

A. 小球通过最高点的最小速度为v=

B. 小球通过最高点的最小速度为0

C. 小球在水平线ab以下管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力

D. 小球在水平线ab以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力

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【题目】如图所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻RM=0.6 Ω,R=10 Ω,U=160 V,电压表的读数为110 V.则:

(1)通过电动机的电流是多少?

(2)输入到电动机的电功率是多少?

(3)电动机工作1 h所产生的热量是多少(结果保留两位有效数位)?

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【题目】如图甲是某同学测量重力加速度的装置,他将质量均为M的两个重物用轻绳连接,放在光滑的轻质滑轮上,这时系统处于静止状态。该同学在左侧重物上附加一质量为m的小重物,这时,由于小重物m的重力作用而使系统做初速度为零的缓慢加速运动,该同学用某种办法测出系统运动的加速度并记录下来。完成一次实验后,换用不同质量的小重物,并多次重复实验,测出不同m时系统的加速度a并作好记录。

1)若选定物块从静止开始下落的过程进行测量,则需要测量的物理量有____

A.小重物的质量m B.大重物的质量M

C.绳子的长度 D.重物下落的距离及下落这段距离所用的时间

2)经过多次重复实验,得到多组am数据,做出图像,如图乙所示,已知该图象斜率为k,纵轴截距为b,则可求出当地的重力加速度g_______,并可求出重物质量M_________。(用kb表示)

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【题目】如图所示,竖直平面内半径为R的光滑半圆形轨道,与水平光滑轨道AB相连接,AB的长度为s.一质量为m的小球,在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动,到B点时撤去力F,小球沿圆轨道运动到最高点C时对轨道的压力为2mg.

求:(1)小球在C点的加速度大小.

(2)恒力F的大小.

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