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如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=1.0kg的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.25,且与台阶边缘O点的距离s=5m.在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板,圆弧半径R=m,今以O点为原点建立平面直角坐标系.现用F=5N的水平恒力拉动小物块,已知重力加速度

⑴为使小物块不能击中挡板,求拉力F作用的最长时间;

⑵若小物块在水平台阶上运动时,水平恒力一直作用在小物块上,当小物块过O点时撤去拉力,求小物块击中挡板上的位置的坐标.


解:⑴为使小物块不会击中挡板,拉力F作用最长时间t时,小物块刚好运动到O点.

由牛顿第二定律得:                                                   (1分)

解得:                                                                            (1分)

减速运动时的加速度大小为:                                 (1分)

由运动学公式得:                                                 (1分)

                                                                                       (1分)

解得:                                                                             (1分)

⑵水平恒力一直作用在小物块上,由运动学公式有:         (1分)

解得小物块到达O点时的速度为:                                     (1分)

小物块过O点后做平抛运动.

水平方向:                                                                            (1分)

竖直方向:                                                                         (1分)

                                                                                  (2分)

解得位置坐标为:x=5m,y=5m                                                          (1分)


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳子飞越对面的高台上。 一质量m的选手脚穿轮滑鞋以v0的水平速度在水平地面M上抓住竖直的绳开始摆动,选手可看作质点,绳子的悬挂点到选手的距离L,当绳摆到与竖直方向夹角θ时,选手放开绳子,选手放开绳子后继续运动到最高点时,刚好可以水平运动到水平传送带A点,.不考虑空气阻力和绳的质量.取重力加速度g。下列说法中正确的是(    )

A.选手摆动过程中机械能不守恒,放手后机械能守恒

B. 选手放手时速度大小为

C.可以求出水平传送带A点相对水平面M的高度

D.可以求出选手到达水平传送带A点时速度大小

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n=100匝,总电阻r=1.0 Ω,小灯泡的电阻R=9.0 Ω,矩形导体线圈内磁通量随时间按如图乙所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为,其中为磁通量的最大值,T为磁场变化的周期,(不计灯丝电阻随温度的变化,)求:    (1)线圈中产生感应电动势的最大值;

(2)小灯泡的电功率;

(3)在磁感应强度变化的时间内,通过小灯泡的电荷量.

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科目:高中物理 来源: 题型:


在某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中的实线所示.

Ⅰ、若波沿x轴正方向传播,零时刻刚好传到B点,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求:

(1)该列波的周期T;

(2)从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?

Ⅱ、若该列波的传播速度大小为20 m/s,且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间,则该列波的传播方向如何?

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则下列判断正确的是

A.A对地面的压力减小                  

B.B对墙的压力增大

C.A与B之间的作用力减小           

D.地面对A的摩擦力减小

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,有n个相同的质点静止在光滑水平面上的同一直线上,相邻的两个质点间的距离都是1m,在某时刻给第一个质点一个初速度,依次与第二个、第三个…质点相碰,且每次碰后相碰的质点都粘在一起运动,求从第一个质点开始运动到与第n个质点相碰所经历的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:


两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R 外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放.则                                                                                                                                           (    )

A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g

B.金属棒向下运动时,流过电阻R 的电流方向为a→b

C.金属棒的速度为v时.所受的安培力大小为F =

D.电阻R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少


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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示的两种电路中,电源相同,各电阻阻值相等,各电流表的内阻相等且不可忽略不计.电流表A1、A2、A3、A4读出的电流值分别为I1I2I3I4,下列关系式中正确的是                  (    )

A.I1=I2                     BI1<I4       

CI2=2I1                  DI2<I3+I4

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,两端开口的U形玻璃管两边粗细不同,粗管横截面积是细管的2倍.管中装入水银,两管中水银面与管口距离均为12 cm,大气压强为p0=75 cmHg.现将粗管管口封闭,然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中,直至两管中水银面高度差达6 cm为止,求活塞下移的距离(假设环境温度不变).

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