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7.如图所示,在光滑绝缘的水平面上,固定着质量相等的三个小球a,b,c,三球在一条直线上,若释放a球,a球初始加速度为-1m/s2(向右为正).若释放c球,c球初始加速度为3m/s2.当释放b球时,b球初始加速度应是多大?方向如何?

分析 每两个球都存在作用力和反作用力,根据三个球所受的合力等于0,求出B球的加速度大小和方向.

解答 解:把a,b,c看成一个系统,三个小球之间的相互作用力为内力.根据牛顿第三定律,每两个球之间存在一对作用力和反作用力,其大小相等,方向相反.这样系统内力之和为零,外力之和为零.
设三个小球所受的合力分别为F1、F2、F3
则F1=ma1,F2=ma2,F3=ma3
F1+F2+F3=m(a1+a2+a3)=0
所以B球的加速a2=-(a1+a3)=-(-1+3)=-2m/s2;负号表示方向向左.
答:b球的初始加速度大小是2m/s2;方向向左.

点评 解决本题的关键抓住系统所受的内力之和与外力之和为零,根据牛顿第二定律求出加速度.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图1所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s.

(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填在下面的横线上.(保留到小数点后两位)
计数点序号BCDEF
计数点对应的时刻t/s0.10.20.30.40.5
通过计数点时小车
的速度vm•s-1
0.480.640.72
(2)以A点为计时零点,将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图2所示的坐标纸上,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
(3)根据第(2)问中画出的v-t图线,求出小车运动的加速度为0.80 m/s2.(保留到小数点后两位)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.如图所示,意大利物理学家伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面顶端从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有(  )
A.证实小球沿斜面的运动是匀加速直线运动
B.合理外推得到了牛顿第一定律
C.斜面上小球运动速度的变化对时间是均匀的,即v∝t
D.斜面上小球运动速度的变化对位移是均匀的,即v∝x

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

15.小船在200m宽的河中横渡行驶,水流速度为3m/s,船在静水中的航速是5m/s,欲使船在流水中以最短时间渡河,此时间t=40s;若要最短位移过河,则合速度大小是4m/s,到达对岸时间为50s.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.关于物理学发展,下列表述正确的有(  )
A.笛卡儿明确指出:除非物体受到力的作用,物体将永远保持其静止或运动状态,或永远使自己沿曲线运动,或沿直线运动
B.奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律
C.伽利略通过比萨斜塔实验,得出轻重物体下落一样快的结论,从而推翻了亚里士多德绵延两千年的“重快轻慢”的错误说法
D.库仑借助卡文迪许扭秤装置并类比万有引力定律,通过实验发现了电荷之间的相互作用规律--库仑定律

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置.半径为R的光滑$\frac{3}{4}$圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点,弹射器固定于A处.某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球,恰能沿圆轨道内侧到达最髙点C,然后从轨道D处(D与圆心等高)下落至水平面.忽略空气阻力,取重力加速度为g.下列说法正确的是(  )
A.小球运动至最低点B时对轨道压力为6mg
B.小球从D处下落至水平面的时间小于$\sqrt{\frac{2R}{g}}$
C.小球落至水平面时的动能为2mgR
D.释放小球前弹射器的弹性势能为$\frac{5mgR}{2}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为2μ、B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则(  )
A.当F<3μmg时,A、B都相对地面静止
B.当F=5μmg时,A的加速度为1.5μmg
C.当F>6μmg时,A相对B滑动
D.无论F为何值,B的加速度不会超过0.5μg

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

7.某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,串联了一只2Ω的保护电阻R0,实验电路如图甲所示,请回答下列问题:
(1)按电路原理图甲连接实物电路图乙
(2)连好电路后,该同学开始实验,闭合电键S后,他发现电流表的示数不为零,电压表的示数不为零,他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b和b、c及d、e时,示数均为零,把两表笔接c、d时,其示数与电压表示数相同,检查各接线柱均未接错,且接触良好,各接线之间也未发生短路,由此可推断故障原因应是滑动变阻器断路.
(3)排除故障后,该同学顺利完成实验,测得下列五组数据:
U(V)1.201.000.800.60
I(A)0.100.170.230.30
根据数据在图丙坐标图上画出U-I图,并回答:该电池电动势E=1.50V.
(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响,造成本实验系统误差的原因:伏特表内阻的分流作用造成系统误差..
(5)实验所得的电池电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比较E<E,r<r(填<、=或>).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是(  )
A.做平抛运动的物体相等时间内速度增量是变大
B.平抛运动是匀变速曲线运动
C.圆周运动中的合力就是向心力
D.匀速圆周运动是速度不变的运动

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