【題目】(15分)如圖所示,一個(gè)人用與水平方向成θ= 300角的斜向下的推力F推一個(gè)質(zhì)量為20 kg的箱子勻速前進(jìn),如圖(a)所示,箱子與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.40.求:
(1)推力F的大;
(2)若該人不改變力F的大小,只把力的方向變?yōu)榕c水平方向成300角斜向上去拉這個(gè)靜止的箱子,如圖(b)所示,拉力作用2.0 s后撤去,箱子最多還能運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)距離?(g取10 m/s2).
【答案】(15分)(1)120N (2)2.88m
【解析】
(1)對(duì)物體進(jìn)行受力分析,物體做勻速運(yùn)動(dòng)故所受合力為0,根據(jù)平衡方程求解物體所受推力F的大小;
(2)對(duì)物體進(jìn)行受力分析,在拉力F作用下做勻加速運(yùn)動(dòng),由牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出加速度,從而求出作用2s末的速度,再根據(jù)撤去力F后在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng),再由牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出減速運(yùn)動(dòng)的加速度,根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系求解物體還能運(yùn)動(dòng)的位移.
(1)在圖(a)情況下,對(duì)箱子進(jìn)行受力分析有:箱子受豎直向下的重力、地面豎直向上的支持力、推力和水平面的摩擦力作用,由于箱子處于平衡狀態(tài),故
在水平方向滿足:Fcosθ-f=0… ①
在豎直方向滿足:Fsinθ+mg-N1=0… ②
而摩擦力的大小滿足:f=μN(yùn)1 …③
由②式得N1=Fsinθ+mg…④
將④代入③得f=μ(Fsinθ+mg)… ⑤
將⑤代入①得:Fcosθ=μ(Fsinθ+mg)
整理得:
(2)在圖(b)情況下,物體先以加速度a1做勻速運(yùn)動(dòng),對(duì)物體進(jìn)行受力分析有:
在水平方向滿足:Fcosθ-f=ma1
在豎直方向滿足:mg--Fsinθ-N2=0
而摩擦力的大小滿足:f=μN(yùn)2
所以物體產(chǎn)生的加速度為:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖為高山滑雪賽道,賽道分為斜面與水平面兩部分,其中斜面部分傾角為37°,斜面與水平面間可視為光滑連接.某滑雪愛好者連滑雪板總質(zhì)量為75kg(可視為質(zhì)點(diǎn))從賽道頂端靜止開始沿直線下滑,到達(dá)斜面底端通過測(cè)速儀測(cè)得其速度為30m/s.然后在水平賽道上沿直線繼續(xù)前進(jìn)180m靜止.假定滑雪者與斜面及水平賽道間動(dòng)摩擦因數(shù)相同,滑雪者通過斜面與水平面連接處速度大小不變,重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)滑雪者與賽道間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)滑雪者在斜面賽道上受到的合外力;
(3)滑雪者在斜面滑雪賽道上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及斜面賽道的長(zhǎng)度.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一種電荷控制式噴墨打印機(jī)的打印頭的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示.其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒,此微粒經(jīng)過帶電室后以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打到紙上,顯示出字符.已知偏移量越小打在紙上的字跡越小,現(xiàn)要縮小字跡,下列措施可行的是( )
A. 增大墨汁微粒的比荷
B. 減小墨汁微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能
C. 減小偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度
D. 增大偏轉(zhuǎn)極板間的電壓
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,閉合導(dǎo)線框ADCA,C為圓弧ACD的中點(diǎn),線框處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,給線框通以沿逆時(shí)針方向的恒定電流,則下列說法正確的是
A. 線框有收縮趨勢(shì)
B. 線框?qū)⒁?/span>AD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)
C. 線框?qū)⒗@水平對(duì)稱軸轉(zhuǎn)動(dòng)
D. 線框受到的安培力合力為零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為4.0kg的物體在與水平方向成37°角、大小為20N的拉力F作用下,沿水平面由靜止開始運(yùn)動(dòng),物體與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20;取g = 10m/s2,cos37°= 0.8,sin37°= 0.6;求:
(1)物體的加速度大;
(2)經(jīng)過2s撤去F,再經(jīng)3s時(shí)物體的速度為多大?
(3)經(jīng)過2s撤去F,物體從開始運(yùn)動(dòng)到撤去拉力后的10s內(nèi)的總位移是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2022年將在我國(guó)舉辦第二十四屆冬奧會(huì),跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。某滑道示意圖如下,長(zhǎng)直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接,滑道BC高h=10 m,C是半徑R=20 m圓弧的最低點(diǎn),質(zhì)量m=60 kg的運(yùn)動(dòng)員從A處由靜止開始勻加速下滑,加速度a=4.5 m/s2,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度vB=30 m/s,滑道AB傾角為37°。取重力加速度g=10 m/s2。
(1)求長(zhǎng)直助滑道AB的長(zhǎng)度L;
(2)求長(zhǎng)直助滑道AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為多少?
(3)畫出運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的受力圖
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,是用光傳感器做雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)裝置。激光光源在鐵架臺(tái)的最上端,中間是刻有雙縫的擋板,下面是光傳感器。光傳感器是一個(gè)小盒,在圖中白色狹長(zhǎng)矩形部分,沿矩形的長(zhǎng)邊分布著許多光敏單元。這個(gè)傳感器各個(gè)光敏單元得到的光照信息經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后,在熒光屏上顯示出來。
①下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的操作與敘述正確的是_____(填字母);
A.應(yīng)該在光源和雙縫之間加一個(gè)單縫,才能使實(shí)驗(yàn)成功
B.下移光源,使之更靠近刻有雙縫的擋板,則干涉條紋間距減小
C.光源不動(dòng),下移雙縫擋板,使之更靠近光傳感器,則干涉條紋間距減小
D.保持光源和雙縫擋板的距離不變,同時(shí)下移它們,使它們靠近光傳感器,則干涉條紋間距不變
②用激光替代普通光源來做本實(shí)驗(yàn),最主要是利用了激光的_____(填字母);
A.相干性高 B.平行度好 C.亮度高
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向沿x軸的正方向,場(chǎng)強(qiáng)為E。在A(d,0)點(diǎn)有一個(gè)靜止的中性微粒,由于內(nèi)部作用,某一時(shí)刻突然分裂成兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電微粒,其中電荷量為q的微粒1沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)(0,-d)點(diǎn)。不計(jì)重力和分裂后兩微粒間的作用。試求
(1)分裂時(shí)兩個(gè)微粒各自的速度;
(2)當(dāng)微粒1到達(dá)(0,-d)點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力對(duì)微粒1做功的瞬間功率;
(3)當(dāng)微粒1到達(dá)(0,-d)點(diǎn)時(shí),兩微粒間的距離。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B為兩塊平行金屬板,A板帶正電荷、B板帶負(fù)電荷.兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng),兩板間距為d、電勢(shì)差為U,在B板上開有兩個(gè)間距為L的小孔.C、D為兩塊同心半圓形金屬板,圓心都在貼近B板的O′處,C帶正電、D帶負(fù)電.兩板間的距離很近,兩板末端的中心線正對(duì)著B板上的小孔,兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等,方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì).現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的微粒(微粒的重力不計(jì)),問:
(1)微粒穿過B板小孔時(shí)的速度多大?
(2)為了使微粒能在C、D板間運(yùn)動(dòng)而不碰板,C、D板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件?
(3)從釋放微粒開始,經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間微粒通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)?
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