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3.一个质量为m的物体(可视为质点)从倾角为θ的斜面顶端由静止开始匀加速下滑,若斜面长L,物体与斜面间的摩擦因数为μ.求:
(1)斜面对物体的支持力的大小;
(2)物体下滑加速度的大小;
(3)物体到达斜面中点时的速度大小.

分析 (1)在垂直于斜面上合力为零,有共点力平衡求的支持力;
(2)由牛顿第二定律求的下滑加速度;
(3)由速度位移公式求的速度

解答 解:(1)通过受力分析可知,FN=mgcosθ
(2)由牛顿第二定律可知mgsinθ-μmgcosθ=ma
a=gsinθ-μgcosθ
(3)由位移速度公式得$v=\sqrt{2a•\frac{L}{2}}=\sqrt{gL(gsinθ-μgcosθ)}$
答:(1)斜面对物体的支持力的大小为mgcosθ;
(2)物体下滑加速度的大小为gsinθ-μgcosθ
(3)物体到达斜面中点时的速度大小$\sqrt{gL(gsinθ-μgcosθ)}$

点评 本题主要考查了牛顿第二定律与运动学公式,加速度是中间桥梁

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场,现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向.所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱;A为电流表;S为开关.此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线.
(1)实验电路图如图,完成下列实验步骤
①按图接线.
②保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1
③闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D重新处于平衡状态;然后读出电流表的示数I,并用天平称出 此时细沙的质量m2
④用米尺测量D的底边长度L.
(2)用测得的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=$\frac{|{m}_{2}-{m}_{1}|g}{I•l}$.
(3)判断磁感应强度方向的方法是:若m2>m1,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R.
(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲,则金属丝的直径为0.697mm.

(2)若用图乙测金属丝的电阻,则测量结果将比真实值偏小.(选填“偏大”或“偏小”)
(3)如图丙电压表的读数为2.60V,电流表的读数为0.52A.金属丝的电阻为5Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C(重力不计),从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=30°,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域.已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm.(注意:计算中$\sqrt{3}$取1.73)
求:
(1)带电微粒进入偏转电场时的速率v1
(2)偏转电场中两金属板间的电压U2
(3)为使带电微粒在磁场中的运动时间最长,B的取值满足怎样的条件?

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

18.为了测定一个“6V,1W”的灯泡在不同电压下的电功率,现有器材如表:
器材规格
直流电源电动势6V内阻不计
电流表A1量程0~0.2A内阻约2Ω
电流表A2量程0~0.6A内阻约0.5Ω
电压表V1量程0~8V内阻约5×103Ω
电压表V2量程0~16V内阻约1.5×104Ω
滑动变阻器电阻值0~15Ω额定电流1A
开关一个导线若干
(1)为了尽量减小误差,则电流表应选择(填字母代号)A1,电压表应选择V1(填字母代号).
(2)测量时要求电灯两端电压从0V开始连续调节直到正常发光,则应从如图四个电路中选择丁 (填写甲、乙、丙或丁)电路来测量.为了保护用电器,在接通电路之前,滑动变阻器滑动头P应置于B.(填写A或B)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.02s,设飞来的方向为正方向,求足球在这段时间内的加速度大小和方向?

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15.如图,一根用绝缘材料制成的轻弹簧,劲度系数为k,一端固定,另一端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连,静止在光滑绝缘水平面上的A点.当施加水平向右的匀强电场E后,小球从静止开始在A、B之间做简谐运动,在弹性限度内下列关于小球运动情况说法中正确的是(  )
A.小球在A、B的速度为零而加速度相同
B.小球简谐振动的振幅为$\frac{2qE}{k}$
C.从A到B的过程中,小球和弹簧系统的机械能不断增大
D.将小球由A的左侧一点由静止释放,小球简谐振动的周期增大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图所示,一质子以初速度v0沿平行于极板方向进入匀强电场,并且以一定的速度射出电场.已知质子的电荷量为q,质量为m;电场两极板间电压为U且上极板带正电,电场两极板间的距离为d,极板长度为L.求:
(1)质子在电场中运动时的加速度大小;
(2)质子出电场时沿垂直于极板方向的侧移距离;
(3)质子出电场时速度偏转角度的正切值.

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13.电场强度是矢量.在下图各种电场中,A、B两点电场强度相同的是(  )
A.B.C.D.

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