20.質(zhì)量m=4kg的物體在F=10N的水平拉力作用下沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),撤去F后,經(jīng)4s物體停下來,求物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度和撤去力F后的位移.

分析 撤去F前物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),合力為零,根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出物體受到的摩擦力大。啡ダ,根據(jù)牛頓第二定律求出勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小,結(jié)合速度時(shí)間公式求出勻減速運(yùn)動(dòng)的初速度,即為勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度.根據(jù)平均速度的推論求出撤去F后的位移.

解答 解:撤去F前物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),重力和彈力平衡,拉力F與摩擦力f平衡,則有:f=F=10N.
撤去拉力后,根據(jù)牛頓第二定律得:
勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為:a=$\frac{f}{m}$=$\frac{10}{4}$=2.5m/s2
則勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為:v=at=2.5×4m/s=10m/s.
撤去F后物體的位移為:x=$\frac{v+0}{2}t$=$\frac{10}{2}×4$m=20m.
答:物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度是10m/s,撤去力F后的位移是20m.

點(diǎn)評(píng) 本題是牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合應(yīng)用,要知道加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁,在動(dòng)力學(xué)問題中是必求的量.

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19.如圖所示,圓形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上,線圈a的正上方有一條形磁鐵,在磁鐵向下移動(dòng)的過程中,下列說法正確的是(  )
A.線圈a有擴(kuò)張的趨勢(shì)B.線圈a有收縮的趨勢(shì)
C.線圈a對(duì)桌面的壓力小于重力D.線圈a對(duì)桌面的壓力大于重力

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20.如圖所示,墻壁清潔機(jī)器人在豎直玻璃墻面上的A點(diǎn)沿直線勻速“爬行”到右上方B點(diǎn).對(duì)機(jī)器人在豎直平面內(nèi)受力分析正確的是( 。
A.B.C.D.

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8.如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面,在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng).帶電粒子(不計(jì)重力)第一次以速度v1沿截面直徑從q點(diǎn)入射,粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),速度方向偏轉(zhuǎn)60°角;該帶電粒子第二次以速度v2從同一點(diǎn)沿同一方向入射,粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),速度方向偏轉(zhuǎn)90°角.則帶電粒子第一次和第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的(  )
A.時(shí)間之比為2:3B.速度之比為10:$\sqrt{3}$C.半徑之比為$\sqrt{3}$:10D.時(shí)間之比為3:2

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15.如圖所示,為多用電表歐姆擋的內(nèi)部電路,a、b為表筆插孔,下列說法中正確的是( 。
A.歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的
B.測(cè)電阻的刻度盤上的刻度是均勻的
C.a孔插紅表筆,b孔插黑表筆
D.待測(cè)電阻如果是連接在電路中,應(yīng)把它先與其他元件斷開,再進(jìn)行測(cè)量

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示,左側(cè)平行極板間有水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),右側(cè)絕緣光滑圓環(huán)內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,圓環(huán)的圓心為O,半徑為R,現(xiàn)將質(zhì)量為m、帶電量大小為q的帶正電的粒子(粒子重力忽略不計(jì)),從a點(diǎn)由靜止經(jīng)電場(chǎng)加速后從小入口c沿圓環(huán)直徑射入磁場(chǎng)區(qū)域.在圓心O的正上方圓環(huán)還有一個(gè)小出口b.己知粒子和圓環(huán)的碰撞過程沒有動(dòng)能和電荷量損失,B、R、m、q均為已知量.
(1)兩極板間電壓為U,請(qǐng)求出帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑r;
(2)兩極板間電壓U可取任意值,如果帶電粒子能從出口b射出,則存在一個(gè)粒子從入口c射入,從出口b射出的最短時(shí)間,求這個(gè)最短時(shí)間;
(3)兩極板間電壓U取某些值時(shí),粒子不經(jīng)過圓環(huán)內(nèi)的陰影bOc扇形區(qū)域就能從b出口射出,求兩極板間所加電壓U取的可能值.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.單色光以入射角i=45°射到折射率為n=$\sqrt{2}$的透明球體中,并被球內(nèi)經(jīng)一次反射后再折射后射出,入射和折射光路如圖所示.
(i)在圖上大致畫出光線在球內(nèi)的路徑和方向;
(ii)求入射光與出射光之間的夾角α.

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9.如圖所示是兩個(gè)形狀相同的豎直管,左管為真空玻璃管,右管為真空銅管,使小磁石、羽毛從兩管內(nèi)頂端由靜止釋放,已知小磁石、羽毛下落過程均未與管內(nèi)壁接觸,則( 。
A.左管中小磁石的下落時(shí)間小于羽毛的下落時(shí)間
B.右管中小磁石的下落時(shí)間大于羽毛的下落時(shí)間
C.兩管中小磁石的下落時(shí)間相等
D.若右管足夠長(zhǎng),落到管底端時(shí),羽毛的速度小于小磁石的速度

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10.如圖所示,跳水運(yùn)動(dòng)員離開跳臺(tái)到入水的過程中,他的重心先上升后下降,在這一過程中關(guān)于運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能,下列說法中正確的是( 。
A.變大B.變小C.先變大后變小D.先變小后變大

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