【題目】質(zhì)量為10kg的環(huán)在F=140N的恒定拉力作用下，沿粗糙直桿由靜止從桿的底端開始運(yùn)動(dòng)，環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，桿與水平地面的夾角θ=37°，拉力F作用一段時(shí)間后撤去，環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了0.5s后，速度減為零，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，桿足夠長，求：

(1)拉力F作用的時(shí)間；

(2)環(huán)運(yùn)動(dòng)到桿底端時(shí)的速度大小．

【答案】(1)t1=1s (2)

【解析】

(1)環(huán)先沿桿做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，對環(huán)進(jìn)行受力分析即可求出拉力F的作用時(shí)間．

(2)由位移公式分別求出兩個(gè)過程的位移，位移之和等于環(huán)沿桿向上運(yùn)動(dòng)的總距離s．根據(jù)速度位移公式求出環(huán)滑回底端時(shí)的速度大小．

(1)撤去拉力后，根據(jù)牛頓第二定律可知mgsinθ+μmgcosθ=ma2

結(jié)合速度時(shí)間公式可知0=v1-a2t2

聯(lián)立解得v1=5m/s

撤去拉力F前Fcosθ-mgsinθ-μ（Fsinθ-mgcosθ）=ma1

v1=a1t1

解得:t1=1s

(2)在下滑過程中根據(jù)牛頓第二定律可知mgsinθ-μmgcosθ=ma3

物體上滑的位移為

下滑過程中根據(jù)速度位移公式可知v2=2a3s

解得:

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】如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖。在xoy平面的第一象限，存在以x軸、y軸及雙曲線的一段（0≤x≤L,0≤y≤L）為邊界的勻強(qiáng)電場區(qū)域Ⅰ；在第二象限存在以x＝－L、x＝－2L、y＝0、y＝L為邊界的勻強(qiáng)電場區(qū)域Ⅱ．兩個(gè)電場大小均為E，不計(jì)電子所受重力，電子的電荷量為e，則：

（1）從電場I的邊界B點(diǎn)處靜止釋放電子，電子離開MNPQ時(shí)的位置坐標(biāo)；

（2）從電場I的AB曲線邊界處由靜止釋放電子，電子離開MNPQ時(shí)的最小動(dòng)能；

（3）若將左側(cè)電場II整體水平向左移動(dòng)（n≥1），要使電子從x=-2L，y=0處離開電場區(qū)域II，在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面粗糙，輕彈簧左端固定，右端與在O點(diǎn)處的質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）接觸但不相連，現(xiàn)向左推小物塊將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，小物塊在彈力和摩擦力的作用下沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停下。則對物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程，下列說法正確的是 。

A. 物塊與彈簧在O點(diǎn)分離

B. 物塊與彈簧在AO之間的某點(diǎn)分離

C. 物塊從A到O做加速運(yùn)動(dòng)，從O到B做減速運(yùn)動(dòng)

D. 物塊從A到O的過程中，加速度先逐漸減小后反向增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由于空間站處于完全失重狀態(tài)，不能利用天平等儀器測量質(zhì)量，為此某同學(xué)為空間站設(shè)計(jì)了如圖所示(a)的實(shí)驗(yàn)裝置，用來測量小球質(zhì)量。圖中彈簧固定在擋板上，軌道B處裝有光電門，可以測量出小球經(jīng)過光電門的時(shí)間。該同學(xué)設(shè)計(jì)的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d

(ⅱ)將彈簧固定在檔板上

(ⅲ)小球與彈簧接觸并壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量x

(ⅳ)由靜止釋放小球，測量小球離開彈簧后經(jīng)過光電門的時(shí)間t，計(jì)算出小球離開彈簧的速度v

(ⅴ) 改變彈簧的壓縮量，重復(fù)步驟(ⅲ)、(ⅳ)多次

(ⅵ) 分析數(shù)據(jù)，得出小球的質(zhì)量

該同學(xué)在地面上進(jìn)行了上述實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題

(1)步驟(ⅰ)中游標(biāo)卡尺示數(shù)情況如圖(b)所示，小球的直徑d＝___cm；

(2)某一次步驟(ⅲ) 中測得彈簧的壓縮量為1 cm，對應(yīng)步驟(ⅳ)中測得小球通過光電門的時(shí)間為7.50 ms，則此次小球離開彈簧的速度v＝______m/s；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的彈簧的形變x與對應(yīng)的小球速度v在圖(c)中描出了對應(yīng)的點(diǎn)，請將(2)問中對應(yīng)的點(diǎn)描出，并畫出v-x圖像。

(4)已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧的彈性勢能EP與彈簧形變量x2之間的關(guān)系如圖(d)所示，實(shí)驗(yàn)測得小球的質(zhì)量為_____kg。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖所示，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。

為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上________。

A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放

C.每次釋放小球的初始位置可以任意選擇

D.用記錄小球位置時(shí)，接球檔板每次必須嚴(yán)格地等距離上升

E.將球的位置記錄在紙上后，取下紙，為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條平行的金屬導(dǎo)軌MP、NQ間距L=0.5m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為 ，設(shè)導(dǎo)軌足夠長．導(dǎo)軌處在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2. 0T，與導(dǎo)軌上端相連的電池的電動(dòng)勢E=4.5V，內(nèi)阻r=0.4Ω，水平放置的導(dǎo)體棒ab的電阻R0=1.5Ω，兩端始終與導(dǎo)軌接觸良好，且能沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng)，與導(dǎo)軌下端相連的電阻R1=1.0Ω，與單刀雙擲開關(guān)觸點(diǎn)“2”相連的電阻R2=1.0Ω，電路中其它電阻不計(jì)．當(dāng)S與觸點(diǎn)“1”接通時(shí)，導(dǎo)體棒剛好保持靜止?fàn)顟B(tài)．求：

（1）勻強(qiáng)磁場的方向；

（2）S與觸點(diǎn)“1”接通時(shí)，導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率；

（3）當(dāng)開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”接通后，導(dǎo)體棒的最大速度 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，A、B兩小物塊用不可伸長的絕緣細(xì)線連接，跨過光滑的定滑輪，A與 絕緣水平桌面之間的滑動(dòng)摩擦因素、^=0.5, t=0時(shí)刻在圖（甲）裝置所在的空間加豎直向下的 電場（圖中未畫出），電場強(qiáng)度隨時(shí)間變化情況如圖（乙）所示，已知A、B均帶正電，帶電量qA=0.02C、qB=0.03C,質(zhì)量mA=0.4kg、mB=0.1kg,重力加速度 g 取 10m/s2，A 與桌面之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，桌面足夠髙，細(xì)線足夠長，不計(jì)A、B之間的庫侖力影響,細(xì)線對A拉力的方向水平。

（1）若t1=2s時(shí)A、B均靜止，求A受到的摩擦力大�。�

（2）求A、B即將開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻t2;

（3）當(dāng)t3=5s時(shí)，求細(xì)線對B的拉力大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是“驗(yàn)證力的合成的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)示意圖。將橡皮條的一端固定于A點(diǎn)，圖甲表示在兩個(gè)拉力F1、F2的共同作用下，將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉長到O點(diǎn)；圖乙表示準(zhǔn)備用一個(gè)拉力F拉橡皮條，圖丙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的合成圖示。

(1)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是________(填正確答案標(biāo)號)。

A．在進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，F1、F2的夾角越大越好

B．在進(jìn)行圖乙的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，必須將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)

C．拉力的方向應(yīng)與紙面平行，彈簧及鉤子不與彈簧測力計(jì)的外殼及紙面接觸，產(chǎn)生摩擦

D．在進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，保證O點(diǎn)的位置不變，F1變大時(shí)，F2一定變小

(2)圖丙中F′是以F1、F2為鄰邊構(gòu)成的平行四邊形的對角線，一定沿AO方向的是________(填“F”或者“F′”)。

(3)若在圖甲中，F1、F2夾角小于90，現(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變，拉力F2方向不變，增大F1與F2的夾角，將F1緩慢轉(zhuǎn)至水平方向的過程中，兩彈簧秤示數(shù)大小變化為F1__________，F2___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行直線表示電場線，但未標(biāo)方向，帶電量為-10-2C的微粒在電場中只受電場力作用，由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，動(dòng)能損失0.1J，若A點(diǎn)電勢為-10V，則（ ）

A. B點(diǎn)的電勢為0V

B. 電場線方向從右向左

C. 微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡1

D. 微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案