【題目】在水平長直的軌道上，有一長度為L的平板車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運動．某時刻將一質(zhì)量為m的小滑塊輕放到車面的中點，滑塊與車面間的動摩擦因數(shù)為μ．

（1）已知滑塊與車面間動摩擦因數(shù)μ=0.2，滑塊質(zhì)量m=1kg，車長L=2m，車速v0=4m/s，取g=10m/s2，當(dāng)滑塊放到車面中點的同時對該滑塊施加一個與車運動方向相同的恒力F，要保證滑塊不能從車的左端掉下，恒力F大小應(yīng)該滿足什么條件？

（2）在（2）的情況下，力F取最小值，要保證滑塊不從車上掉下，力F的作用時間應(yīng)該在什么范圍內(nèi)?

【答案】（1）（2）

【解析】

試題（1）設(shè)恒力F取最小值為F1，滑塊加速度為a1，此時滑塊恰好到達(dá)車的左端，則

滑塊運動到車左端的時間 ①

由幾何關(guān)系有 ② （1分）

由牛頓定律有 ③ （1分）

由①②③式代入數(shù)據(jù)解得 ， （2分）

則恒力F大小應(yīng)該滿足條件是 （1分）

（2）力F取最小值，當(dāng)滑塊運動到車左端后，為使滑塊恰不從右端滑出，相對車先做勻加速運動（設(shè)運動加速度為a2，時間為t2），再做勻減速運動（設(shè)運動加速度大小為a3）．到達(dá)車右端時，與車達(dá)共同速度．則有

④ （1分）

⑤ （1分）

⑥ （1分）

由④⑤⑥式代入數(shù)據(jù)解得 （1分）

則力F的作用時間t應(yīng)滿足 ，即（2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶電小球a由絕緣細(xì)線PM和PN懸掛而處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中PM水平，地面上固定一絕緣且內(nèi)壁光滑的圓弧細(xì)管道GH，圓心P與a球位置重合，管道底端H與水平地面相切，一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的帶電小球b從G端口由靜止釋放，當(dāng)小球b運動到H端時對管道壁恰好無壓力，重力加速度為g。在小球b由G滑到H過程中，下列說法中正確的是

A. 小球b機(jī)械能逐漸減小

B. 小球b所受庫侖力大小始終為2mg

C. 小球b加速度大小先變大后變小

D. 細(xì)線PM的拉力先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在與水平面夾角θ為60°的勻強(qiáng)電場中，有一帶負(fù)電的物塊A放在傾斜的絕緣木板上，物塊所受電場力的大小為其重力大小的一半，木板的傾角α為30°和60°時物塊所受的摩擦力大小恰好相等，則物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測定三節(jié)干電池組成電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗室中提供如下器材：

A．電流表G（滿偏電流5mA，內(nèi)阻10Ω）

B．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻0.5Ω）

C．電壓表（量程15V，內(nèi)阻約為6kΩ）

D．滑動變阻器（0～10Ω，額定電流為2A）

E．定值電阻R0（阻值990Ω）

D．電建S一個，導(dǎo)線若干．

（1）完成虛線框內(nèi)的電路連接．為了減小實驗誤差以及便于數(shù)據(jù)處理，電路圖1中的導(dǎo)線應(yīng)該連接到

_____（填“①”或“②”）的位置．

（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得虛線框中電表的示數(shù)x與電流表的示數(shù)I的多組數(shù)值，作出x﹣I圖象如圖2所示，則由圖線可以得到被測電池組的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω（保留兩位有效數(shù)字）．

（3）實驗時，小明進(jìn)行多次測量，花費了較長的時間，測量期間一直保持電路閉合．其實，從實驗誤差考慮，這樣的操作不妥，因為_____．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組利用如圖甲所示裝置探究加速度與合外力關(guān)系的實驗.

（1）某次實驗時，讓小車靠近位移傳感器接收器，釋放小車并開始計時，位移傳感器接收器與數(shù)字化信息系統(tǒng)相連，得到小車運動的位移x與運動時間的平方t2的關(guān)系圖像如乙圖所示，若圖像的斜率為k，由此得到此次實驗小車運動的加速度為__________。

（2）改變鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)實驗多次，測得多組小車加速度a與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系圖像如圖丙所示，則圖像不過原點的原因是________________，圖像出現(xiàn)了彎曲的原因是_____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線MN為勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的分界線，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為E方向豎直向下且與邊界MN成=45°角，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外，在電場中有一點P，P點到邊界MN的豎直距離為d�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從P處由靜止釋放（不計粒子所受重力，電場和磁場范圍足夠大）。求：

（1）粒子第一次進(jìn)入磁場時的速度大��；

（2）粒子第一次出磁場處到第二次進(jìn)磁場處的距離；

（3）若粒子第一次進(jìn)入磁場后的某時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小突然變?yōu)?/span>，但方向不變，此后粒子恰好被束縛在該磁場中，則的最小值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年6月14日.承擔(dān)嫦娥四號中繼通信任務(wù)的“鵲橋”中繼星抵達(dá)繞地月第二拉格朗日點的軌道，第二拉格朗日點是地月連線延長線上的一點，處于該位置上的衛(wèi)星與月球同步繞地球公轉(zhuǎn)，則該衛(wèi)星的

A. 向心力僅來自于地球引力

B. 線速度大于月球的線速度

C. 角速度大于月球的角速度

D. 向心加速度大于月球的向心加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩物體質(zhì)量均為m，其中A帶正電，帶電量為q，B不帶電，通過勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧相連放在水平面上，如圖所示，開始時兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)在施加豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，式中g為重力加速度，若不計空氣阻力，不考慮A物體電量的變化，則以下判斷正確的是

A. 剛施加電場的瞬間，A的加速度為2g

B. 從開始到B剛要離開地面過程，A物體速度大小先增大后減小

C. 從開始到B剛要離開地面的每段時間內(nèi)，A物體的機(jī)械能增量一定等于電勢能的減少量

D. B剛要離開地面時， A的速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某次足球比賽中，攻方使用“邊路突破，下底傳中”的戰(zhàn)術(shù)。如圖，足球場長90m、寬60m.前鋒甲在中線處將足球沿邊線向前踢出，足球的運動可視為在地面上做勻減速直線運動，其初速度v0＝12m/s，加速度大小a0＝2m/s2.

(1)甲踢出足球的同時沿邊線向前追趕足球，設(shè)他做初速為零、加速度a1＝2m/s2的勻加速直線運動，能達(dá)到的最大速度vm＝8m/s.求他追上足球的最短時間.

(2)若甲追上足球的瞬間將足球以某速度v沿邊線向前踢出，足球仍以a0在地面上做勻減速直線運動；同時，甲的速度瞬間變?yōu)?/span>v1＝6 m/s，緊接著他做勻速直線運動向前追趕足球，恰能在底線處追上足球傳中，求v的大小.

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