(13分)甲、乙两小孩在平直跑道上做游戏,将质量为m=10kg的处于静止状态的物体,从同一起跑线开始分别沿直线推动。
(1)第一次只有甲用水平推力F1=50N持续作用在物体上,经过t1=3s,物体被推到距离起跑线x=18m的位置P点,求物体所受的阻力是多大?
(2)第二次只有乙用水平推力F2=30N持续作用在物体上,在t2=5s末撤去推力F2,求物体停止运动时距离起跑线多远?
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
质量为2kg的物体在水平地面上受到斜向上的拉力F作用,物体由静止开始做匀加速直线运动,第6秒末的速度是1.8m/s,已知拉力F的方向与水平成37o角,如图,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2, g=10m/s2,cos37o=0.8,sin37o=0.6,求:①拉力F的大小?②若在第6秒末撤去力F,物体再滑行多长时间停下来?
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
如图(a)所示,木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F=8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m=1kg,通过DIS实验,得到如图(b)所示的加速度与斜面倾角的关系图线。若物块与木板间的动摩擦因数为0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,g取10m/s2。试问:
(1)图(b)中图线与纵坐标交点ao多大?
(2)图(b)中图线与θ轴交点坐标分别为θ1和θ2,木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方?说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态。
(3)如果木板长L=2m,倾角为37°,物块在F的作用下由O点开始运动,为保证物块不冲出木板顶端,力F最多作用多长时间?(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(15分) 薄木板长L=1m,质量M=9kg在动摩擦因数μ1=0.1的水平地面上向右滑行,当木板速度v0=2m/s时,在木板的右端轻放一质量m=1kg的小铁块(可视为质点)如图所示,当小铁块刚好滑到木板左端时,铁块和木板达到共同速度。取g=10m/s2,求:
(1)从铁块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t;
(2)小铁块与木板间的动摩擦因数μ2 。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(14分)如图所示,在倾角θ=37°的固定斜面上放置一质量M=1kg、长度L=3m的薄平板AB.平板的上表面光滑,其下端B与斜面底端C的距离为16m.在平板的上端A处放一质量m=0.6kg的滑块,开始时使平板和滑块都静止,之后将它们无初速释放.设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为m=0.5,求滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差Δt.(sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2)
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(14分)一质量为60kg的跳伞运动员做低空跳伞表演,他在离地面224 m高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5 m/s2的平均加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s(取g=10 m/s2),求:
(1)运动员展开伞时,离地面高度至少为多少?
(2)运动员展开伞后,所受到的阻力为多少?
(3)运动员在空中的最短时间是多少?
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(15分)一匀强电场,场强方向水平向左,如题7图所示.一个质量为的带正电的小球,从点出发,初速度的大小为,在静电力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成角的直线运动.求:
(1)小球运动的加速度大小.
(2)小球从点运动到最高点的过程中电势能的变化.
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
如图所示,绝缘传送带与水平地面成37°角,倾角也是37°的绝缘光滑斜面固定于水平地面上且与传送带良好对接,轻质绝缘弹簧下端固定在斜面底端。皮带传动装置两轮轴心相L="6" m,B、C分别是传送带与两轮的切点,轮缘与传送带之间不打滑。现将质量m=0.1kg、电荷量q="+2×" 10-5 C的工件(视为质点,电荷量保持不变)放在弹簧上,用力将弹簧压缩至A点后由静止释放,工件滑到传送带端点B时速度v0= 8m/s,AB间的距离s=1m,AB间无电场,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.25。(g取10m/s2。sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)求弹簧的最大弹性势能;
(2)若皮带传动装置以速度v顺时针匀速转动,且v可取不同的值(安全运行的最大速度为10 m/s),在工件经过B点时,先加场强大小E=4×104 N/C,方向垂直于传送带向上的均强电场,0.5s后场强大小变为E'="1.2" ×105 N/C,方向变为垂直于传送带向下。工件要以最短时间到达C点,求v的取值范围;
(3)若用Q表示工件由B至C的过程中和传送带之间因摩擦而产生的热量,在满足(2)问的条件下,请推出Q与v的函数关系式。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(14分)如图所示,质量为m=2kg的小球穿在长L=1m的轻杆顶部,轻杆与水平方向成θ=37°的夹角,将小球由静止释放,1s后小球恰好到达轻杆底端,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
⑴小球到达杆底时重力对它做功的功率;
⑵小球与轻杆之间的动摩擦因数μ;
⑶若在竖直平面内对小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力F,小球从静止释放后,将以大小为1m/s2的加速度向下运动,则恒力F大小为多大?
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