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4.如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.80m.有一滑块从A点以v0=10m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.3.滑块运动到平台边缘的B点后飞出.已知AB=6m.不计空气阻力,g=10m/s2.求:
(1)滑块从B点飞出时的速度大小;
(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离.

分析 (1)根据牛顿第二定律求出滑块在AB段做匀减速直线运动的加速度大小,结合速度位移公式求出滑块从B点飞出的速度大小.
(2)根据高度求出平抛运动的时间,结合初速度和时间求出水平距离.

解答 解:(1)根据牛顿第二定律得,滑块匀减速直线运动的加速度大小a=$\frac{μmg}{m}=μg=0.3×10m/{s}^{2}=3m/{s}^{2}$,
根据速度位移公式得,${{v}_{0}}^{2}-{v}^{2}=2ax$AB,解得$v=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}-2a{x}_{AB}}=\sqrt{100-2×3×6}$m/s=8m/s.
(2)根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得,平抛运动的时间t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.8}{10}}s=0.4s$,
则滑块落地点到平台边缘的水平距离x=vt=8×0.4m=3.2m.
答:(1)滑块从B点飞出时的速度大小为8m/s;
(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离为3.2m.

点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解,基础题.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.实验室备有小车、一端附有滑轮的木板、打点计时器、纸带、细线、钩码等器材,组装成如图1所示的装置可以做力学中的许多实验.

(1)以下说法正确的是AC.
A.用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行
B.用此装置“探究加速度a与力M的关系”时,每次改变小车的质量之后,都需要重新平衡摩擦力
C.用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,应使钩码的质量远小于小车的质量
D.以小车和钩码整体为研究对象,平衡摩擦力后,可以用此装置验证机械能守恒定律
(2)在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,实验中按规范操作打出的一条纸带如图2所示,已知交流电源的频率为50Hz,则打下A点时小车的瞬时速度为0.525m/s.(结果保留3为有效数字)
(3)在利用此装置“探究加速度a与质量M的关系”时,以小车的加速度的倒数$\frac{1}{a}$为纵轴,小车和车上砝码的总质量M为横轴,描绘出$\frac{1}{a}$-M的图象,图中正确的是B.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.光滑水平面上静止一质量为m的物体,现用一水平力拉物体,使物体从静止开始运动,物体的加速度随时间变化的关系如图所示,则此物体(  )
A.在0~2 s内做匀加速直线运动B.在2 s末的速度为2 m/s
C.在2 s~4 s内的位移为8mD.在t=4 s时速度最大

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.某正弦电流在某一时刻的电压可以表示为u=220sin100πtV,则以下说法正确的是(  )
A.交流的峰值电压为220VB.交流的峰值电压为220$\sqrt{2}$V
C.交流电压的有效值为220VD.交流的周期为0.02s

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示,一名战士在倾角为30°斜面上的A点以9.8m/s的初速度水平抛出的一手榴弹,飞行一段时间后又落在斜面上的B点,重力加速度g=10m/s2.则物体飞行时间为(  )
A.$\frac{\sqrt{3}}{3}$sB.$\frac{2\sqrt{3}}{3}$sC.$\sqrt{3}$sD.2s

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9.汽车在刹车过程中,下列说法正确的是(  )
A.汽车对地面的摩擦力大于地面对汽车的摩擦力
B.汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力大小相等
C.汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
D.汽车的速度在减小,汽车的惯性也在减小

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,质量不同的P、Q两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P球沿水平方向抛出,Q球同时被松开而自由下落.则下列说法中正确的是(  )
A.P球先落地B.Q球先落地
C.两球落地时的动能可能相等D.两球下落过程中重力势能变化相等

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图所示,弹簧AB原长为35cm,A端挂一个重50N的物体,手执B端,将物体置于倾角为30°的斜面上,使物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长度为40cm;使物体匀速上滑时,弹簧长度为50cm.上述两种滑动中,弹簧轴线均平行于斜面.试求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)物体与斜面的动摩擦因数μ.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.图示是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是(  )
A.质谱仪不能用来分析同位素
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于$\frac{E}{B}$
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小

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