【題目】如圖所示，傾角為θ的直角斜面體靜止在粗糙的水平地面上，其頂端固定一輕質(zhì)定滑輪。輕彈簧和輕繩相連，一端連接質(zhì)量為m2的物塊B，另一端連接質(zhì)量為m1的物塊A。物塊B放在地面上且使滑輪和物塊間的輕繩豎直，物塊A靜止在光滑斜面上的P點(diǎn)，彈簧和斜面平行，此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為Ep。現(xiàn)將物塊A緩慢沿斜面向上移動(dòng)，直到彈簧恢復(fù)原長，此時(shí)再由靜止釋放物塊A，當(dāng)物塊B剛要離開地面時(shí)，物塊A的速度為零。已知彈簧勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，不計(jì)滑輪的摩擦，整個(gè)過程斜面體始終保持靜止。求：

⑴釋放物塊A的瞬間，地面對(duì)斜面體摩擦力的大小和方向；

⑵當(dāng)物塊B剛要離開地面時(shí)，物塊A的加速度大小和方向；

⑶物體A運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度。

【答案】(1)，方向水平向左

(2),方向沿斜面向上

(3)

【解析】

⑴釋放物塊A的瞬間，彈簧的彈力為0，A對(duì)斜面體的壓力為：FN = m1gcosθ ①

斜面體沿水平方向受力平衡，地面對(duì)斜面體的摩擦力為：fx = FNsinθ ②

由①②得：fx = m1gcosθsinθ ,方向水平向左.

⑵B剛要離開地面時(shí)，繩上拉力：F = m2g ③

設(shè)沿斜面向下為正方向，對(duì)A由牛頓第二定律：m1gsinθ -F = m1a ④

聯(lián)立③④解得:

由題意知m1gsinθ < m2g，即

故A的加速度大小為，方向沿斜面向上.

⑶當(dāng)物塊回到位置P時(shí)有最大速度，設(shè)為vm.從A由靜止釋放，到A剛好到達(dá)P點(diǎn)過程，

由系統(tǒng)能量守恒得： ⑤

當(dāng)A自由靜止在P點(diǎn)時(shí)，A受力平衡：m1gsinθ = kx0 ⑥

聯(lián)立④⑤式解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，光滑水平直軌道上有三個(gè)質(zhì)量均為m的物塊A、B、C。 B的左側(cè)固定一輕彈簧（彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計(jì)).設(shè)A以速度ｖ0朝B運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧；當(dāng)A、 B速度相等時(shí)，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。假設(shè)B和C碰撞過程時(shí)間極短。求從Ａ開始?jí)嚎s彈簧直至與彈簧分離的過程中，求：

（1）碰撞過程中C物塊受到的沖量大�。�

（2）B、C碰撞前彈簧壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能與B、C碰撞后彈簧壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能之比；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r.當(dāng)開關(guān)S閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)位置時(shí),三個(gè)小燈泡、、都正常發(fā)光,且亮度相同,則()

A. 三個(gè)燈泡的額定功率相同

B. 三個(gè)燈泡的額定電壓相同

C. 三個(gè)燈泡的電阻按從大到小排列是、、

D. 當(dāng)滑片P稍微向左滑動(dòng),燈和變暗,燈變亮

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家電產(chǎn)品中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化的特性工作的。如圖甲中，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝9.0V，內(nèi)電阻可忽略不計(jì)，G為靈敏電流表，內(nèi)阻Rg 保持不變；R為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙的R－t圖線所示，閉合開關(guān)，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I1＝2mA。

(1)電流表G的內(nèi)阻Rg＝________Ω；

(2)當(dāng)電流表的示數(shù)I2＝3.6mA時(shí)，熱敏電阻R的溫度是________℃。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以精確地把物體從開始擋光到擋光結(jié)束的時(shí)間記錄下來.圖乙中MN是水平桌面,Q是長木板與桌面的接觸點(diǎn),1和2是固定在長木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門,與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出,長木板頂端P點(diǎn)懸有一鉛錘,實(shí)驗(yàn)時(shí),讓滑塊從長木板的頂端滑下,光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為1.0×10-2 s和4.0×10-3 s.用儀器測(cè)量出滑塊的寬度為d=1.20 cm.

(1)滑塊通過光電門1時(shí)的速度v1=____m/s,滑塊通過光電門2時(shí)的速度v2=____m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(2)由此測(cè)得的瞬時(shí)速度v1和v2只是一個(gè)近似值,它們實(shí)質(zhì)上是通過光電門1和2的____,要使瞬時(shí)速度的測(cè)量值更接近真實(shí)值,可將滑塊的寬度____(選填“減小”或“增大”)一些.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的原點(diǎn)O處有一放射源S，S在xOy平面內(nèi)均勻地發(fā)射速度大小為v的正電粒子，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q。y軸的右側(cè)垂直于x軸放置長度為L的絕緣彈性薄板MN，MN與x軸交于O′點(diǎn)，粒子與其碰撞并反彈，反彈前后平行于板的分速度大小、方向均不變，垂直于板的分速度大小不變，方向相反，碰撞時(shí)粒子的電量不變。已知三角形MNO為正三角形，不計(jì)粒子的重力。

⑴若只在y軸右側(cè)加一平行于x軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，要使y軸右側(cè)射出的所有粒子都能打到彈性板MN上，試求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值Emin及此條件下打到熒光屏M點(diǎn)的粒子的動(dòng)能；

⑵若在xOy平面內(nèi)只加一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要有粒子直接擊中彈性板MN的反面O′點(diǎn)，試求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值Bmax；

⑶若磁場(chǎng)方向及大小與 ⑵ 中所求Bmax相同，請(qǐng)判斷直接擊中MN板反面O′ 的粒子反彈后能否擊中MN正面O′ 點(diǎn)。若能擊中，請(qǐng)計(jì)算經(jīng)MN反面O′點(diǎn)反彈后第一次擊中正面O′點(diǎn)這一過程的時(shí)間；若不能擊中，請(qǐng)說明理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，不計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上O點(diǎn)，跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后，A、B仍保持靜止，下列說法中正確的是（ ）

A. B與水平面間的摩擦力減小

B. 地面對(duì)B的彈力增大

C. 懸于墻上的繩所受拉力不變

D. A、B靜止時(shí)，圖中、、 三角始終相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一電阻接到方波交流電源上，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q方；若該電阻接到正弦交變電源上，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q正。該電阻上電壓的峰值為u0，周期為T，如圖所示。則Q方: Q正等于

A.

B.

C. 1:2

D. 2:1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中

(1)關(guān)于多用電表使用的一些要求，以下說法正確的是______:

A.測(cè)量電阻時(shí)，每次更換倍率后，都應(yīng)進(jìn)行歐姆調(diào)零

B.測(cè)量電壓時(shí)，每次更換量程后，都應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零

C.測(cè)量未知電阻時(shí)，應(yīng)先選用倍率最大的擋位測(cè)量

D.測(cè)量未知電壓時(shí)，應(yīng)先選用量程最大的擋位測(cè)量

(2)為了解一個(gè)“220V 100W”白熾燈的電阻大小，可以用電阻擋進(jìn)行測(cè)量，現(xiàn)將多用電表打到“×10”擋，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)太大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到___擋，如果換擋后經(jīng)必要步驟，正確測(cè)量得到表盤的示數(shù)如圖所示，則該白熾燈的阻值是________Ω。

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