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【题目】如图所示在倾角 的足够长的固定的斜面上有一质量m=1kg的物块物块与斜面间 因数μ=0.2物体受到沿平行于斜面向上的轻细线的拉力F=9.6N的作用从静止开始运动2s绳子突然断了,求:

(1)绳断瞬间物体的速度大小为多少

(2)绳断后多长时间物体速度大小达到22m/s.(sin37°=0.6g=10m/s2)

【答案】(1) (2)

【解析】(1)在最初2s内,物体在F=9.6 N拉力作用下,从静止开始沿斜面做匀加速运动,根据受力分析图可知:

沿斜面方向:F-mgsinθ-Ff=ma1

沿y方向:FN=mgcosθ

Ff=μFN

得:

2 s末绳断时瞬时速度

(2)从撤去F到物体继续沿斜面向上运动到达速度为零的过程,设加速度为a2

设从断绳到物体到达最高点所需时间为t2

据运动学公式v2=v1+a2t2

所以

物体从最高点沿斜面下滑,第三阶段物体加速度为a3,所需时间为t3

由牛顿第二定律可知:a3=gsinθ-μgcosθ=4.4m/s2

速度达到v3=22m/s

所需时间

则从绳断到速度为22m/s所经历的总时间

综上所述本题答案是:(1) (2)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,将长为L的密度和粗细均匀的金属棒ab的两端用两个劲度系数为κ的相同的弹簧悬挂成水平状态,且位于垂直纸面向里的匀强磁场中,当金属棒中通过电流I1 , 时,弹簧恰好不伸长;当电流方向由b到a,而电流大小为I2 (I2>I1)时,弹簧伸长量为(  )

A.
B.
C.
D.

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【题目】如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前后壁上各安装一个压力传感器,用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0kg的滑块,滑块可在箱底无摩擦滑动,两弹簧的另一端分别压在传感器A、B上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出,现将装置沿运动方向固定在汽车上,传感器B在前,传感器A在后,汽车静止时,传感器A、B的示数均为10.0N.求:

(1)若传感器A的示数为14.0N,B的示数为6.0N,汽车的加速度大小和方向?
(2)当汽车以怎样的加速度运动时,传感器A的示数为零?

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【题目】图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象,下列说法正确的是(  )

A.在t=0.10s时,质点Q向y轴正方向运动
B.在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同
C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6m
D.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm
E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(国际单位)

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【题目】某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系,此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等,组装的实验装置如图所示.

(1)若要完成该实验,必需的实验器材还有哪些
(2)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是下列的哪个 (填字母代号)
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
(3)平衡摩擦力后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点计算小车速度,在保证所挂钩码数目不变的条件下,请你利用本实验的器材提出一个解决办法:
(4)他将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的 (填字母代号).
A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力.

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【题目】如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,脱离弹簧后当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动完成半个圆周运动恰好到达C点.试求:

(1)弹簧开始时的弹性势能;
(2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功;
(3)物体离开C点后落回水平面时的速度大小和方向.

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【题目】如图所示,质量m=1kg的物块,在沿斜面向上,大小F=15N的拉力作用下,沿倾角θ=37°的足够长斜面由静止开始匀加速上滑,经时间t1=2s撤去拉力,已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,取sin37°=0.6cos37°=0.8,求:

(1)拉力F作用的时间t1内,物块沿斜面上滑的距离x1

(2)从撤去拉力起,物块沿斜面滑到最高点的时间t2

(3)从撤去拉力起,经时间t=3s物块到出发点的距离x

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【题目】如图所示,一条细线一端与地板上的物体B相连,另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A相连,定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O′点,细线与竖直方向所成角度为α,则

A. 如果将物体B在地板上向右移动一小段距离,α角保持不变

B. 如果将物体B在地板上向右移动一小段距离,地面对B的支持力将变大

C. 减小小球A的质量,α角一定增加

D. 悬挂定滑轮的细线的拉力一定大于小球A的重力

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【题目】一质点沿直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示,则下列说法正确的是(

A. t=4st=5s这段时间,质点的加速度方向与速度方向相同

B. t=5st=6s这段时间,质点的加速度方向与速度方向相同

C. t=0t=8s这段时间,质点通过的路程为6m

D. t=0t=8s这段时间,质点的平均速度大小为0.75m/s

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