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【题目】一光滑斜面固定在水平地面上,用平行于斜面的力F拉质量为m的物体,可使它匀速向上滑动,如图所示、若改用大小为3F的力,仍平行于斜面向上拉该物体,让物体从底部由静止开始运动、已知斜面长为L,物体的大小可以忽略、求:

1)在3F力的作用下,物体到达斜面顶端时的速度;

2)要使物体能够到达斜面顶端,3F力作用的时间至少多长?

【答案】(1) ;(2)

【解析】1)设斜面倾角为θ,在物体匀速运动时,对物体受力分析可得:F-mgsinθ=0
当用3F的拉力时,设物体的加速度为a,到达顶端时速度为v

由牛顿第二定律可得:3F-mgsinθ=ma
由速度位移的关系式可得:v2-0=2aL
解得:v=2
2)设3F的拉力至少作用t1时间,加速度为a1,撤去后加速度大小为a2
由牛顿第二定律可得:
3F-mgsinθ=ma1
F=mgsinθ=ma2
物体加速上升的位移为:S1=a1t12
物体减速上升的位移为:S2=vt-a2t22
物体运动的总位移等于斜面的长度L,即:S1+S2=L
因为加速的末速度就是减速过程的初速度,即:v=a1t1=a2t2
由以上方程联立解得:t1=

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某物理兴趣小组自行设计装置,开展实验探究求合力的方法.用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后.其部分实验操作如下:

a.先用两个钩码挂于弹簧末端,在木板上记下末端的位置O(如图甲所示)

b.卸下钩码然后将两绳套OAOB系在弹簧末端,用两弹簧测力计勾住绳套将弹簧末端拉到同一位置O(如图乙所示),记录相关内容;

c.根据步骤b中所记录的内容,在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FAFB,再根据已知的钩码重力,在坐标纸上画出弹簧所受的钩码拉力F(如图丙所示)

请完成下列相关内容:

(1)步骤b中,需要记录两弹簧测力计相应的读数和________________________,要将弹簧末端拉到同一位置O,这里体现的科学方法是_____________________

(2)请你用作图工具在图丙中作出FAFB的合力F

(3)最后观察比较FF ,得出结论后,组员们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是_________

A.实验要选用自重较小的弹簧

B.弹簧测力计、细绳、弹簧都应与木板平行

C.两绳套OAOB要适当长些,标记同一细绳方向的两点要远些

D.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出A、B两地的直线距离为,实际中他从A地道B地所用时间为,赛车上的里程表指示的里程数值增加了,当他经过某路标P时,车内速率计指示的示数为,那么可以确定的是

A研究赛车通过某个弯道的技术动作时可把该车看作质点

B在整个过程中赛车手的路程是

C在整个过程中赛车手的平均速度大小是

D经过路标P时的瞬时速率是

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质点a运动的位移﹣时间图象如图甲所示,质点b运动的速度﹣时间图象如图乙所示,下列判断正确的是(  )

A.在0~1s内,质点a做匀速直线运动,质点b做匀变速直线运动
B.在0~3s内,质点a和质点b的速度方向均不变
C.两质点在0.5s时与在2.5s时的速度大小之比均为2:1
D.在0~3s内,质点a的位移为0,质点b的位移大小为3m

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【题目】图甲为一列简谐横波在t=0.05s时刻的波动图象,图乙为介质中平衡位置在x=2m处的M点的振动图象.下列说法正确的是(  )

A.这列波沿x轴正方向传播
B.这列简谐横波的频率为2Hz
C.这列简谐横波的波速为20m/s
D.再经过0.25s,平衡位置在x=1m处的N质点的加速度读大于M质点的加速度
E.再经过0.15s,平衡位置在x=1m处的N质点的运动方向沿y轴负方向

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用图甲所示电路测量一段金属丝的电阻率,待测金属丝粗细均匀,阻值约为100Ω,备选器材如下:
A.量程为5mA、内阻r1=50Ω的电流表
B.量程为0.6A、内阻r2=0.2Ω的电流表
C.量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表
D.最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器
E.定值电阻R1=5Ω
F.定值电阻R2=500Ω
G.电动势E=6V、内阻很小的直流电源
H.开关一个、导线若干
I.螺旋测微器、刻度尺
(1)该同学用螺旋测尾气测待测金属丝的直径如图乙所示,则螺旋测微器的示数D=mm;

(2)为了能尽可能精确地测量该金属丝的电阻,电流表应选用(填“A”或“B”),定值电阻应选用(填“E”或“F”);
(3)电压表的示数记为U,所选用电流表的示数记为I,则该金属丝的电阻的表达式Rx=;若用刻度尺测得待测金属丝的长度为L,则其电阻率的表达式为ρ=(表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示,不得直接用数值表示)

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【题目】一个竖立着的轻弹簧,支撑着倒立的薄壁气缸(导热性能良好)的活塞使气缸静止,如图所示,此时环境温度为T0(单位K),封闭气柱的长度L1=30cm,气缸口未着地,当环境温度缓慢降为 T0时,气缸正好着地,但与地面之间无压力,假设活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气,已知气缸质量M=10kg,活塞质量m=4kg,轻弹簧原长为27cm,活塞的横截面积S=2×10﹣3m2 , 大气压强p0=1×105Pa,当地重力加速度g=10m/s2 , 求:

①环境温度为T0时气缸口离地高度h;
②当环境温度缓慢降为 T0时,弹簧恰好恢复原长,求弹簧的劲度系数.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,带电小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端,一质量为m,电荷量为q的带正电小球M穿在杆上从A点由静止释放,小球到达B点时速度恰好为零,已知A、B间距为L,C是AB的中点,两小球均可视为质点,重力加速度为g,则(  )

A.小球从A到B的过程中加速度先减小后增大
B.小球在B点时受到的库仑力大小为mgsinθ
C.小球在C点时速度最大
D.在Q产生的电场中,A,B两点间的电势差为﹣

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【题目】如图所示,质量不等的木块AB的质量分别为m1m2,置于光滑的水平面上.当水平力F作用于A的左端,两物体一起作匀加速运动时,AB间作用力大小为F1.当水平力F作用于B的右端,两物体一起作匀加速运动时,AB间作用力大小为F2,则下列说法正确的是(  )

A. 在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等

B. 在两次作用过程中,F1=F2

C. 在两次作用过程中,F1+F2=F

D. 在两次作用过程中,

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