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【题目】质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上,物体与地面间的动摩擦因数为02,最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从t=0时刻开始,物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用,F随时间t的变化规律如图所示。重力加速度g10m/s2,则物体在t=0t=12s这段时间内的位移大小为

A18m

B54m

C72m

D198m

【答案】B

【解析】

试题对物体受力分析可知,03s内,由于滑动摩擦力为:Ff=μFNμmg=02×20N=4N,恰好等于外力F大小,所以物体仍能保持静止状态,3s6s内,物体产生的加速度为:,发生的位移为:;6s9s内,物体所受的合力为零,做匀速直线运动,由于6s时的速度为:v=at=2×3=6m/s,所以发生的位移为:x3=vt=6×9-6=18m912s内,物体做匀加速直线运动,发生的位移为:x4=vt+at2=6×3+×2×32=27m;所以总位移为:x=0+x2+x3+x4==9+18+27=54m,所以B正确;

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在某控制电路中,需要连成如图所示的电路,主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值定阻R1、R2及电位器滑动变阻器)R连接而成,L1、L2是红、绿两个指示灯,当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时,下列说法中正确的是

A. L1、L2两个指示灯都变亮 B. L1、L2两个指示灯都变暗

C. R2两端电压增大 D. R1两端电压增大

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【题目】如图所示正六边形abcdef区域内有垂直于纸面的匀强磁场.一带正电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区域当速度大小为vbb点离开磁场在磁场中运动的时间为tb;当速度大小为vcc点离开磁场在磁场中运动的时间为tc,不计粒子重力.则(  )

A. vbvc12tbtc21

B. vbvc21tbtc12

C. vbvc21tbtc21

D. vbvc12tbtc12

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【题目】中国科学2015年10月宣布中国将在2020年开始建造世界上最大的粒子加速器。加速器是人类揭示物质本源的关键设备,在放射治疗、食品安全、材料科学等方面有广泛应用。

如图所示,某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管漂移管组成,相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极。质子从K点沿轴线进入加速器并依向右穿过各漂移管,在漂移管内做匀速直线运动,在漂移管间被电场加速,加速电压视为不变。设质子进入漂移管B时速度为8×106 m/s,进入漂移管E时速度为1×107 m/s,电源频率为1×107 Hz,漂移管间缝隙很小,质子在每个管内运动时间视为电源周期的1/2。质子的荷质比取1×108 C/kg。求:

1漂移管B的长度;

2相邻漂移管间的加速电压。

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【题目】避险车道是避免恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成,如图竖直平面内,制动坡床视为水平面夹角为的斜面。一辆长12 m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床,当车速为23 m/s时,车尾位于制动坡床的低端,货物开始在车厢内向车头滑动,当货物在车厢内滑动了4 m时,车头距制动坡床顶端38 m,再过一段时间,货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍,货物与车厢间的动摩擦因数为04;货车在制动坡床上运动收到的坡床阻力大小为货车和货物总重的044倍。货物与货车分别视为小滑块和平板,取。求:

1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;

2)制动坡床的长度。

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【题目】如图所示,水平方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.其间有水平固定的足够长的粗糙绝缘杆,杆上套有一带电量为-q、质量为m的小环,环内径略大于杆直径.小环与杆之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,现给小环水平向右的初速度v0,则(  )

A. 小环的加速度一定一直减小

B. 小环可能先做减速运动,再做匀速运动

C. 小环可能一直做匀速运动

D. 小环运动过程中最终速度为

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【题目】司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶,突然遇到紧急情况刹车直到停止运动,从司机发现情况到停止运动这段时间内汽车的图象如图所示,下列说法正确的是(  )

A. 从司机发现情况开始至汽车停止所用时间为5s

B. 汽车刹车过程的加速度大小为2.0m/s2

C. 汽车刹车过程的加速度大小为4.0m/s

D. 从司机发现情况开始至刹车停止,汽车的总位移为30m

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【题目】如图所示,电源内阻不能忽略,当滑动变阻器R2的滑动触头P向左滑动时,下列说法中正确的是( )

A. L变暗

B. 电容器C上的电荷量变大

C. 电阻消耗功率变大

D. 两端的电压变化量的绝对值小于两端的电压变化量的绝对值

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【题目】如图轨道Ⅲ为地球同步卫星轨道,发射同步卫星的过程可以筒化为以下模型:先让卫星进入一个近地圆轨道Ⅰ(离地高度可忽略不计),经过轨道上点时点火加速,进入椭圆形转移轨道Ⅱ。该椭圆轨道Ⅱ的近地点为圆轨道Ⅰ上的点,远地点为同步圆轨道Ⅲ上的点。到达远地点时再次点火加速,进入同步轨道Ⅲ。已知引力常量为,地球质量为,地球半径为,飞船质量为,同步轨道距地面高度为当卫星距离地心的距离为时,地球与卫星组成的系统的引力势能为(取无穷远处的引力势能为零),忽略地球自转和喷气后飞船质量的変化,问:

(1)在近地轨道Ⅰ上运行时,飞船的动能是多少?

(2)若飞船在转移轨道Ⅱ上运动过程中,只有引力做功,引力势能和动能相互转化。已知飞船在椭圆轨道Ⅱ上运行中,经过点时的速率为,则经过点时的速率多大?

(3)若在近地圆轨道Ⅰ上运行时,飞船上的发射装置短暂工作,将小探测器射出,并使它能脱离地球引力范围(即探测器可以到达离地心无穷远处),则探测器离开飞船时的速度(相对于地心)至少是多少?(探测器离开地球的过程中只有引力做功,动能转化为引力势能)

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