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    18．如图所示，固定在水平面上倾角为α=370、长为s=4.8m的斜面，一个质量为2kg的小物块（可视为质点）放置在斜面上，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，现用大小为F=24N、方向与斜面平行的力推物块，使小物块从斜面的最底端由静止开始向上运动．（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g=10m/s2）．
    求（1）小物块在推力F作用下的加速度大小
    （2）要使小物块能从斜面的最底端到达斜面的顶端，推力F作用的时间至少为多长？

    分析 （1）根据牛顿第二定律求出小物块在推力F作用下的加速度大小．
    （2）根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，结合位移之和，抓住速度位移公式求出最大速度，根据速度时间公式求出推力F作用的时间．

    解答 解：（1）F-mgsin37°-f=ma1 ①
    FN=mgcos37°+F sin37°        ②
    f=μFN ③
    由①②③代入数据得a1=2m/s2 ④
    （2）当小物块到达顶端时速度刚好为零，推力F作用的时间最少．
    设力作用的时间至少为t，撤去力F时的速度为v，撤去力F后的加速度为a2
    mgsin37°+μmgcos37°=ma2
    代入数据解得a2=10m/s2 ⑤
    根据速度时间公式得v=a1t    ⑥
    由位移关系得，$\frac{1}{2}{a}_{1}{t}^{2}+\frac{{v}^{2}}{2{a}_{2}}=s$     ⑦
    由④⑤⑥⑦代入数据解得t=2s．
    答：（1）小物块在推力F作用下的加速度大小为2m/s2；
    （2）要使小物块能从斜面的最底端到达斜面的顶端，推力F作用的时间至少为2s．

    点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，难度不大．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    17．如图所示，一小球在光滑的V形槽中由A点释放，经B点（与B点碰撞所用时间不计）到达与A点等高的C点，设A点的高度为1m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为（　　）
    A．4 m，$\sqrt{3}$mB．4 m，2$\sqrt{3}$mC．$\frac{4\sqrt{3}}{3}$m，$\sqrt{3}$mD．$\frac{4\sqrt{3}}{3}$ m，2$\sqrt{3}$m

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U-I坐标系中描点，如图所示的a、b、c、d所示（　　）
    A．a的电阻大于d的电阻B．b的电阻大于c的电阻
    C．c的电阻大于d的电阻D．d的电阻大于a的电阻

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    6．某物理兴趣小组在“测定金属丝电阻率”实验中用游标卡尺测量金属丝的长度L时，如图甲所示L=10.050cm；用螺旋测微器测量金属丝的直径d时，测量结果如图乙所示，则金属丝的直d=0.688mm．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（　　）
    A．库仑发现了电流的磁效应
    B．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论并首先验证了电磁波存在
    C．法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律
    D．伽利略提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图所示，是甲、乙两质点的v-t图象，由图可知（　　）
    A．前5s内甲乙运动方向相反B．甲、乙两质点都做匀加速直线运动
    C．相等时间内乙的速度改变大D．在5s末甲乙相遇

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    10．如图所示，有一台水平转盘，盘上有一质量为m 的物体离转轴的距离为r，中间用一根细线相连，物体和转盘之间的动摩擦因数为μ，细线所能承受的最大拉力为3μmg，当圆盘静止时，细线伸直但没有拉力，求：
    （1）当圆盘角速度θ1=$\sqrt{\frac{μg}{2r}}$时，细线拉力F1为多大？
    （2）当圆盘角速度${θ}_{2}=\sqrt{\frac{3μg}{2r}}$时，细线拉力F2为多大？
    （3）圆盘转动的角速度多大时，细线被拉断？

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    7．利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示：

    （1）实验步骤
    ①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；
    ②用游标卡尺测量挡光条的宽度l=9.30mm；
    ③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=60.00 cm；
    ④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；
    ⑤从数字计时器（图中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间△t1和△t2；
    ⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m．
    （2）用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式
    ①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为v1=$\frac{l}{△{t}_{1}}$和v2=$\frac{l}{△{t}_{2}}$．
    ②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1=$\frac{1}{2}（M+m）\frac{{l}^{2}}{△{{t}_{1}}^{2}}$和Ek2=$\frac{1}{2}（M+m）\frac{{l}^{2}}{△{{t}_{2}}^{2}}$．
    ③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少△Ep=mgs（重力加速度为g）．
    （3）如果△Ep=△Ek，则可认为验证了机械能守恒定律．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．一个做匀变速直线运动的质点，初速度为0.5m/s，第9s内的位移比第5s内的位移多4m，则该质点的加速度、9s末的速度和质点在9s内通过的位移分别是（　　）
    A．a=1m/s2，v=9.5m/s，x=45mB．a=1m/s2，v=9m/s，x=45m
    C．a=1m/s2，v=9m/s，x=40.5mD．a=0.8m/s2，v=7.7m/s，x=36.9m

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