【题目】如图所示,地面上放一物体质量为m=1kg,用大小为10N与水平方向成37°角的力F斜向下推物体,恰好使物体匀速前进;若用此力与水平方向成37°角向斜上方拉该物体,使物体从静止开始运动,经过2S撤去力F,(g取10m/s2 sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)物体和地面的动摩擦因数是多少?
(2)物体在水平面上总共前进的距离是多少?
【答案】(1)0.5 (2) 26.4m
【解析】试题分析:木箱匀速运动时,受到重力、推力F、水平面的支持力和摩擦力作用,根据平衡条件和摩擦力公式列方程,求出动摩擦因数;当拉力斜向上时,根据牛顿第二定律,求出加速度的大小和撤去外力时的加速度,结合运动学公式即可求出物体在水平面上总共前进的距离。
(1)设物体与地面动摩擦因数为μ,向下推物体时受力分析如图1所示,
有平衡条件得:在水平方向:Fcosθ=f=μFN
在竖直方向上:Fsinθ+mg=FN
联立可解得:
(2)向上拉物体时受力分析如图2所示,由牛顿第二定律可得:Fcosθ-f=ma1
其中f=μFN
竖直方向:Fsinθ+FN=mg
联立可得:a1=6m/s2
2s末时物体速度为v,由运动学公式可得:v=at=12m/s
通过的位移为:
撤去力F,物体受力分析如图3所示,由牛顿第二定律得:f=μFN=ma2
通过对位移为:
所以物体通过对总位移为:x=x1+x2=26.4m
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【题目】地球的半径为R,地球表面处物体所受的重力为mg,近似等于物体所受的万有引力.关于物体在下列位置所受万有引力大小的说法中,正确的是( )
A. 离地面高度R处为4mg
B. 离地面高度R处为
C. 离地面高度3R处为
D. 离地心处为4mg
【答案】B
【解析】设地球的质量为M,质量为m的物体在地球的表面受到的万有引力: ,在离地面高度R处为: ,在离地面高度3R处为: ,在离地心处,对物体产生引力的部分只有在以地心为球心,以为半径的中心球体的部分,所以其质量小于M,所以: ,故ACD错误,B正确,选B.
【题型】单选题
【结束】
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【题目】关于天体的运动,下列叙述正确的是( )
A. 地球是静止的,是宇宙的中心
B. 太阳是宇宙的中心
C. 地球绕太阳做匀速圆周运动
D. 九大行星都绕太阳运动,其轨道是椭圆
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【题目】如图所示,光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内,圆心为O,A点与水平而相切。穿在轨道上的小球重力为G,在水平拉力F作用下,缓慢由A点向B点运动。设轨道对小球的弹力为N,在到达B点之前的过程中,下列说法中正确的是
A. F增大,N增大
B. F减小,N减小
C. F和N的合力始终在竖直方向
D. F和G的合力始终指向圆心O
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【题目】在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r.设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U.当R5的滑动触点向图中a端移动时( )
A.I变大,U变小
B.I变大,U变大
C.I变小,U变大
D.I变小,U变小
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【题目】光滑水平面上放着质量的物块A与质量的物块B,A与B均可视为质点,A、B间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不栓接),此时弹簧弹性势能。在A、B间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示。放手后经一段时间后绳在短暂时间内被拉断,之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径,B恰能达到最高点C,取重力加速度大小,求:
(1)绳拉断后瞬间B的速度的大小;
(2)绳拉断过程绳对B的冲量I的大小;
(3)绳拉断过程绳对A所做的功W。
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【题目】如图所示,一个带负电的油滴以水平向右的速度v进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场B后,保持原速度做匀速直线运动,如果使匀强磁场发生变化,则下列判断中正确的是( )
A.磁场B减小,油滴动能增加
B.磁场B增大,油滴机械能不变
C.使磁场方向反向,油滴动能减小
D.使磁场方向反向后再减小,油滴重力势能减小
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【题目】如图所示,在y轴上A点沿平行x轴正方向以v0发射一个带正电的粒子,在该方向距A点3R处的B 点为圆心存在一个半径为R的圆形有界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,当粒子通过磁场后打到x轴上的C点,且速度方向与x轴正向成60°角斜向下,已知带电子粒的电量为q,质量为m,粒子的重力忽略不计,O点到A点的距离为2 R,求:
(1)该磁场的磁感应强度B的大小.
(2)若撤掉磁场,在该平面内加上一个与y轴平行的有界匀强电场,粒子仍按原方向入射,当粒子进入电场后一直在电场力的作用下打到x轴上的C点且速度方向仍与x轴正向成60°角斜向下,则该电场的左边界与y轴的距离为多少?
(3)若撤掉电场,在该平面内加上一个与(1)问磁感应强度大小相同的矩形有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,粒子仍按原方向入射,通过该磁场后打到x轴上的C点且速度方向仍与x轴正向成60°角斜向下,则所加矩形磁场的最小面积为多少?
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【题目】如图所示,A、B两物体用细绳相连跨过光滑轻小滑轮悬挂起来,B物体放在水平地面上,A、B两物体均静止现将B物体稍向右移一点,A、B 两物体仍静止,则此时与原来相比
A. 绳子拉力变小
B. 地面对物体B的支持力变小
C. 地面对物体B的摩擦力变小
D. 物体B受到的合力变小
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【题目】如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的,不计空气阻力,则( )
A.a的飞行时间比b的长
B.b和c的飞行时间相同
C.a的水平速度比b的小
D.b的初速度比c的大
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