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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    在光滑倾斜长轨道上的A点有一个质量为m的物体，已知倾斜轨道与水平方向的倾角为θ．某时刻对物体施加一平行倾斜轨道向上的恒力F，使其由静止开始运动，经过时间t，物体刚好运动到了倾斜轨道上的B点，此时立即将恒力F反向．当经过同样长的时间t，物体刚好回到了倾斜轨道上的A点．由此可以推知（　　）
    分析：抓住两段时间内位移大小相等，时间相等，结合运动学公式求出两段过程中的加速度之比，结合牛顿第二定律求出恒力的大小．
    解答：解：向上做匀加速直线运动的位移x1=
    1
    2
    a1t2    ，速度v=a1t
    恒力F反向后，在时间t内的位移x2=vt-
    1
    2
    a2t2    ．
    因为x1=-x2
    联立解得
    a1
    a2
    =
    1
    3
    ．
    根据牛顿第二定律得，a1=
    F-mgsinθ
    m
    ，a2=
    F+mgsinθ
    m

    解得F=2mgsinθ．故B正确，A、C、D错误．
    故选B．
    点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2012?上海模拟）如图（甲）所示，两个水平和倾斜光滑直导轨都通过光滑圆弧对接而成，相互平行放置，两导轨相距L=lm，倾斜导轨与水平面成θ=300角，倾斜导轨的下面部分处在一垂直斜面的匀强磁场区I中，I区中磁场的磁感应强度B1随时间变化的规律如图（乙）所示垂直斜面向上为正值，图中t1、t2未知．水平导轨足够长，其左端接有理想灵敏电流计G（内阻不计）和定值电阻R=3Ω，水平导轨处在一竖直向上的匀强磁场区Ⅱ中，Ⅱ区中的磁场恒定不变，磁感应强度大小为B2=1T，在t=0时刻，从斜轨上磁场I区外某处垂直于导轨水平静止释放一金属棒ab，棒的质量m=0．l kg，棒的电阻r=2Ω，棒下滑时与导轨保持良好接触，设棒通过光滑圆弧前后速度大小不变，导轨的电阻不计．若棒在斜面上向下滑动的整个过程中，灵敏电流计指针稳定时显示的电流大小相等，t2时刻进入水平轨道，立刻对棒施一平行于框架平面沿水平且与杆垂直的外力．（g取10m/s2）求：
    （1）ab棒进入磁场区I时速度V的大小；（2）磁场区I在沿斜轨方向上的宽度d；
    （3）棒从开始运动到刚好进入水平轨道这段时间内ab棒上产生的热量Q；
    （4）若棒在t2时刻进入水平导轨后，电流计G的电流I随时间t变化的关系如图（丙）所示（而未知），已知t2到t3的时间为0.5s，t3到t4的时间为1s，请在图（丁）中作出t2到t4时间内外力大小F随时间t变化的函数图象．（从上向下看逆时针方向为电流正方向）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，水平放置的、足够长的光滑金属轨道与光滑倾斜轨道以小圆弧平滑对接．在倾斜轨道上高h=l.8m处放置一金属杆a，在平直轨道靠右端处放置另一金属杆b，平直轨道区域有竖直向上的匀强磁扬．现由静止释放杆a，杆a下滑到水平轨道后即进入磁场，此时杆b的速度大小为v0=3m/s，方向向左．已知ma=2kg，mb=lkg，金属杆与轨道接触良好，g取10m/s2．求：
    （1）杆a下滑到水平轨道上瞬间的速度大小．
    （2）杆a、b在水平轨道上的共同速度大小．
    （3）在整个过程中电路消耗的电能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如右图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心，D是圆环上与M靠得很近的一点（弧长DM远小于圆环半径）．已知在同一时刻：a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点；c球由C点自由下落到M点；d球从D点静止出发沿圆环运动到M点．则（　　）
    A、a球比b球先到达M点B、b球最先到达M点C、c球最先到达M点D、a球与d球同时到达M点

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    科目：高中物理 来源：2009-2010学年湖北省荆州中学高三（上）月考物理试卷（9月份）（解析版） 题型：选择题

    在光滑倾斜长轨道上的A点有一个质量为m的物体，已知倾斜轨道与水平方向的倾角为θ．某时刻对物体施加一平行倾斜轨道向上的恒力F，使其由静止开始运动，经过时间t，物体刚好运动到了倾斜轨道上的B点，此时立即将恒力F反向．当经过同样长的时间t，物体刚好回到了倾斜轨道上的A点．由此可以推知（ ）
    A．恒力的大小为3mgsinθ
    B．恒力的大小为2mgsinθ
    C．恒力大小为mg
    D．上述过程无法实现

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