【題目】在水平面上有一個(gè)長(zhǎng)度為L=2m、質(zhì)量為M=1kg的木板P，在木板上正中央放置一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小滑塊Q，PQ之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.2，P與水平面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4，系統(tǒng)靜止．

（1）若對(duì)Q施加一個(gè)水平向右的恒力F=16N，欲使Q從P上掉下去，求F對(duì)Q至少要做多少功？

（2）若對(duì)P施加一個(gè)水平向右的恒力F=15N，欲使Q從P上掉下去，求F最短作用時(shí)間？

【答案】（1）若對(duì)Q施加一個(gè)水平向右的恒力F=16N，欲使Q從P上掉下去，求F對(duì)Q至少要做功4J

（2）若對(duì)P施加一個(gè)水平向右的恒力F=15N，欲使Q從P上掉下去，F最短作用時(shí)間為2.3s

【解析】試題分析：（1）PQ一起加速的最大加速度為

PQ件摩擦力f1=μ1mg=0.2×2×10N=4N

P與水平面的摩擦力為f2=μ2（M+m）g=0.4×（1+2）×10N=12N

∵f1＜f2

∴P靜止

Q加速度為，由牛頓第二定律得

F﹣μ1mg=ma1

撤去F后P的加速度為

撤去F后恰好滑到P最右端速度減為零，此時(shí)F做功最少，由x=知，撤去F前后位移之比為1：3，

WF=Fx1=16×0.25J=4J

（2）設(shè)施加F后一起加速，則

∴P、Q一起加速設(shè)加速時(shí)間t2

則v=a1t2

撤去F后：

∴P先停止，Q停止P的最后端時(shí)，F作用時(shí)間最短

t1=2.3s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲是阻值為1Ω的單匝線圈與阻值為9Ω的電阻R構(gòu)成的回路。線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，電壓表為交流電壓表。則（ ）

A. 電壓表的示數(shù)為14.14V

B. 0~0.01s的時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻R的電量為

C. 電阻R上消耗的功率為18W

D. 通過(guò)電阻的電流方向每秒變化100次

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一小球自A點(diǎn)由靜止自由下落，到B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短。若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A→B→C的過(guò)程中，若僅以小球?yàn)橄到y(tǒng)，且取地面為參考面，則

A. 小球從A→B的過(guò)程中機(jī)械能守恒；小球從B→C的過(guò)程中只有重力和彈力做功，所以機(jī)械能也守恒

B. 小球在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

C. 小球減少的機(jī)械能，等于彈簧彈性勢(shì)能的增量

D. 小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí),球和地球系統(tǒng)的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和最大.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，橫截面積為S的導(dǎo)熱汽缸豎直放置，其底部放有質(zhì)量為m的空心小球，缸內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，現(xiàn)在活塞上緩慢加上細(xì)沙，當(dāng)沙的質(zhì)量也為m時(shí)，小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ?/span>�，F(xiàn)緩慢降低外界溫度，使小球?qū)Ω椎浊『脽o(wú)壓力。已知外界大氣壓為p0、開(kāi)始時(shí)外界熱力學(xué)溫度為T0，重力加速度大小為g，求：

①小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ?/span>時(shí)，氣體的壓強(qiáng)p；

②小球?qū)ζ椎撞壳『脽o(wú)壓力時(shí)，氣體的熱力學(xué)溫度T.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用數(shù)碼照相機(jī)的連續(xù)拍攝功能來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)．一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，照相機(jī)拍得的其中三張連續(xù)照片如圖所示，A、B、C三點(diǎn)分別為小球在三張照片上的位置，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，g取10m/s2，則：

（1）拍攝相鄰兩張照片的時(shí)間間隔為_____s；

（2）小球運(yùn)動(dòng)的水平分速度為_____m/s；

（3）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為_____m/s．

（4）在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，可以選用下圖所示的各種裝置圖，以下操作合理的是_____

A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時(shí)落地

B．選用裝置2時(shí)，獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端A一定要低于水面

C．選用裝置3時(shí)，要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置釋放鋼球

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用圖①的電路測(cè)量一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。蓄電池的內(nèi)阻很小，為防止滑動(dòng)變阻器電阻過(guò)小時(shí)由于電流過(guò)大而損壞器材，電路中用了一個(gè)保護(hù)電阻R0.除蓄電池、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

A.電壓表V1（量程3V、15V）

B.電壓表V2（量程3V、15V）

C.滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，允許最大電流1A）

D.滑動(dòng)變阻器R2（0~1500Ω，允許最大電流0.2A）

E.定值電阻R01（阻值1Ω，額定功率5W）

F.定值電阻R02（阻值10Ω，額定功率10W）

回答下列問(wèn)題：

（1）電壓表V1選____量程，電壓表V2選____量程；（選填“3V”或“15V”）

（2）滑動(dòng)變阻器選____（填“R1”或“R2”），定值電阻選_____(選填“R01”或“R02”）；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制U1-U2圖象，得到的應(yīng)該是圖②中的____（選填“甲”或“乙”）；

（4）若圖線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為a，圖線的斜率（或斜率的絕對(duì)值）為k，則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為______,內(nèi)阻為______（定值電阻用“R0”表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。預(yù)計(jì)2020年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，己知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動(dòng)，a是地球同步衛(wèi)星，則

A. 衛(wèi)星a的角速度大于c的角速度

B. 衛(wèi)星a的加速度等于b的加速度

C. 衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

D. 衛(wèi)星b的周期大于24小時(shí)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖的電路，用于研究熱敏電阻的伏安特性曲線，所用電壓表量程為3V，內(nèi)阻約10kΩ，電流表量程為0.5 A，內(nèi)阻，R為電阻箱。（以下計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

（1）該實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn)操作步驟：

① 按實(shí)驗(yàn)電路把電路圖連接好

② 把電阻箱調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān);

③ 調(diào)節(jié)電阻箱電阻值，記錄下不同電阻箱電阻值和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)

④ 通過(guò)上述測(cè)量數(shù)據(jù)，還可得到電源路端電壓的計(jì)算公式=______________。

（2）該小組同學(xué)，通過(guò)正確的測(cè)量得到數(shù)據(jù)，并描繪在I-U坐標(biāo)系中，圖線如圖所示，其中A曲線是熱敏電阻伏安特性曲線，B斜線為電流隨電源路端電壓的變化規(guī)律。當(dāng)電壓表示數(shù)為2.00V時(shí)，熱敏電阻值=___Ω；該電源的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)電阻r =___Ω；

（3）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)到1Ω時(shí)，熱敏電阻消耗的電功率P =_______W。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一物體放在傾角為θ且足夠長(zhǎng)的光滑斜面上，初始位置如圖甲所示，在平行于斜面的力F的作用下由靜止開(kāi)始沿斜面運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示．其中0～x1過(guò)程的圖線是曲線，x1～x2過(guò)程的圖線是平行于x軸的直線，x2～x3過(guò)程的圖線是傾斜的直線，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 在0～x1的過(guò)程中，力F逐漸變大

B. 在0～x1的過(guò)程中，物體的加速度逐漸增大

C. 在x1～x2的過(guò)程中，物體的動(dòng)能越來(lái)越大

D. 在0～x3的過(guò)程中，物體的速度方向先向上再向下

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