【题目】质量m=2kg的物体，在推力F作用下，以初速度
=4m/s从足够长的固定斜面底端上滑，物体与斜面间的动摩擦因数=0.25，斜面与水平地面间的夹角θ=37°。（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）。
（1）若F=20N且沿斜面向上，要让物体沿斜面向上运动16m，求F作用的最短时间；
（2）若F=20N，求物体加速上滑时加速度的最大值及F的方向；
（3）若F沿斜面向上，保持功率40W不变，分析、推理并描述物体上滑过程中速度与加速度的变化情况，并求出物体上滑过程中加速度的最大值。
【答案】（1）2s；（2）am=
-8 m/s2，F与斜面成α=arccos
角；（3）速度逐渐减小到2.5m/s2，加速度逐渐减小到0，最大加速度为2m/s2。
【解析】
（1）若F=20N且沿斜面向上，物体沿斜面向上运动16m时速度为零，则F作用时间最短，设为t，
撤去推力前，根据牛顿第二定律：F-mgsin37°-μmgcos37°=ma1 ①
撤去推力后：-mgsin37°-μmgcos37°=ma2 ②
③
④
⑤
⑥
联立解得：t=2s；
（2）当F与斜面成α时，根据牛顿第二定律
代入数据得a=10cosα+2.5singα-8
令sinγ=
则a=
-8
当α=arccos时，加速度有最大值，am=-8 m/s2
（3）根据功率P=Fv，初始推力F=40/4N=10N<mgsin37°+μmgcos37°=16N
物体做减速运动，随着速度减小，推力逐渐增大，加速度逐渐减小，最终做匀速运动，加速度为零。
此时满足：
= mgsin37°+μmgcos37°
代入数据得v=2.5m/s2
初始加速度最大，根据牛顿第二定律：mgsin37°+μmgcos37°-
=mam
am=2m/s2
阅读快车系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】金丽温高铁开通后，从铁路售票网查询到G7330次列车缙云西到杭州东的信息如图甲所示，如图乙是用电子地图测距工具测得缙云西站到杭州东站的直线距离约为179.8 km，下列说法正确的是( )
A. 在研究动车过一桥梁所花的时间与动车从缙云西站到杭州东部所花的时间时，动车均可看成质点
B. 图甲中07∶31表示一段时间
C. 动车高速行驶时，可以取5 m位移的平均速度近似看做这5 m起点位置的瞬时速度
D. 结合甲、乙，可知G7330列车行驶的最高速度约为128 km/h
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的v-t图象如图所示。求
(1)摩托车在0-20s这段时间的加速度大小；
(2)摩托车在0-75s这段时间的平均速度大小；
(3)摩托车在50秒末时的速度大小。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，带电量为q、质量为m的带电粒子从磁场的边缘A点沿圆半径AO方向射入磁场，穿过磁场区域后速度方向偏转了2a角，其中tanα=0．5．求：
（1）带电粒子入射速度的大小．
（2）若改变粒子的入射方向但仍保持带电粒子在纸面内运动和速率不变，当粒子从图示中的D点射出磁场时，求此时粒子在这个磁场中运动的时间是多少？
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，套在足够长的绝缘直棒上的带正电小球，其质量为m，电量为q。将此棒竖直放在互相垂直的、沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中，匀强电场的电场强度大小为E，匀强磁场的磁感应强度为B，小球与棒间的滑动摩擦系数为μ，小球由静止沿棒竖直下落，重力加速度为g，且
，小球带电量不变。下列说法正确的是
A. 小球下落过程中的加速度先增大后减小
B. 小球下落过程中加速度一直减小直到为0
C. 小球运动中的最大速度为
D. 小球运动中的最大速度为
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，电源电动势为E，电源内阻为r=1Ω，定值电阻R1=4Ω，滑动变阻器R2变化的范围为0~10Ω，以下说法正确的是
A. 当R2=3Ω时，电源的输出功率最大
B. 当R2=3Ω时，R1上获得的功率最大
C. 当R2=3Ω时，电源的效率最大
D. 当R2=5Ω时，R2上获得的功率最大
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关K，电源即给电容器充电．则（ ）
A．断开K，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小
B．保持K接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大
C．断开K，在两极板间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大
D．保持K接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一个小物体在两个大物体的引力作用下在空间中有一些特殊的点，在该点处，小物体相对于两大物体基本保持静止。这些点的存在由法国数学家拉格朗日于1772年推导证明。1906年首次发现运动于木星轨道上的小行星（特洛依群小行星）在木星和太阳的作用下处于拉格朗日点上。在每个由两大天体构成的系统中，按推论有5个拉格朗日点。如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。以a1、a2分别表示该空间站与月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是
A. a3>a2>a1 B. a2>a1>a3 C. a3>a1>a2 D. a2>a3>a1
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中L1为原线圈，L2为副线圈。
（1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路。
（2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清_______的绕制方向（选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）。
（3）闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于_______端（选填“左”或“右”）。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com