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    如图所示，一物体M从A点以某一初速度沿倾角=37°的粗糙固定斜面向上运动，自顶端B点飞出后，垂直撞到高H=2.25m的竖直墙面上C点，又沿原轨迹返回．已知B、C两点的高度差h＝0.45m，物体M与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g="10" m/s2．试求：

    （1）物体M沿斜面向上运动时的加速度大小；
    （2）物体返回后B点时的速度；
    （3）物体被墙面弹回后，从B点回到A点所需的时间．

    （1）a=8m/s2（2）4m/s2（3）0.5s

    解析试题分析：（1）物体M沿斜面向上运动时的加速度为a，由牛顿第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ="ma" 代入数据得：a=8m/s2
    （2）物体从C点到B点做平抛运动，设落至B点时在竖直方向的速度为vBy，由平抛运动规律有：vBy2＝2gh，解得：vBy＝3m/s
    由题意知，物体落在B点后刚好沿斜面下滑，则它落至B点时的速度方向沿斜面向下，与水平方向的夹角为37°
    大小为：vB=vBy/sin37°=5m/s
    设物体从B点返回到A点过程中的加速度大小为a′，时间为t′，由牛顿第二定律得：
    mgsinθ-μmgcosθ=ma′代入数据得：a′=4m/s2 
    由运动学公式
    代入数据，解得
    考点：考查了平抛运动，牛顿第二定律，运动学公式

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如右图所示，水平地面上的物体质量为1 kg，在水平拉力F＝2 N的作用下从静止开始做匀加速直线运动，前2 s内物体的位移为3 m；则物体运动的加速度大小为(　　)

    A．B．
    C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    （8分）某学生为了测量人骑自行车行驶过程中的阻力系数k（人骑车时所受阻力f与总重力mg的比值），他依次进行了以下操作：

    A．找一段平直路面，并在路面上画一道起点线；
    B．用较快的初速度骑车驶过起点线，并同时从车架上放下一团橡皮泥；
    C．自行车驶过起点线后就停止蹬车，让其靠惯性沿直线行驶，记下自行车停下的位置；
    D．用卷尺量出起点线到橡皮泥的距离s、起点线到终点的距离L及车架离地的高度h．
    根据上述操作，回答下列问题：
    （1）自行车驶过起点线时的速度大小为_______________
    （2）自行车在行驶中的阻力系数k=___________（要求用测量得到的物理量来表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图．紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v＝1 m/s运行，一质量为m＝4 kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离L＝2 m，g取10 m/s2.

    （1）求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小；
    （2）求行李做匀加速直线运动的时间；
    （3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处，求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （8分）一列火车由静止开始做匀变速直线运动，一个人站在第1节车厢前端的站台前观察，第1节车厢通过他历时2s，全部车厢通过他历时8s，忽略车厢之间的距离，车厢长度相等，求：
    （1）这列火车共有多少节车厢？
    （2）第9节车厢通过他所用的时间为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示.小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力.求：

    (1)小球水平位移x1与x2的比值；
    (2)小球落到B点时的动能EkB.
    (3)小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin?

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，司机突然发现正前方有个收费站，经20s后司机才刹车使车匀减速恰停在缴费窗口，缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度为2m/s2，停车缴费所用时间为30s，启动时加速度为1m/s2 。
    (1)司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。
    (2)因国庆放假期间，全国高速路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s，则国庆期间该小轿车应离收费窗口至少多远处开始刹车？因不停车通过可以节约多少时间？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小g=10m/s2.

    （1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小
    （2）实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为f=kv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的v—t图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量m=100kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图（甲）示，光滑曲面MP与光滑水平面PN平滑连接，N端紧靠速度恒定的传送装置，PN与它上表面在同一水平面．小球A在MP上某点静止释放，与静置于PN上的工件B碰撞后，B在传送带上运动的v-t图象如图（乙）且t0已知，最后落在地面上的E点．已知重力加速度为g，传送装置上表面距地面高度为H．
    （1）求B与传送带之间的动摩擦因数μ；
    （2）求E点离传送装置右端的水平距离L；
    （3）若A、B发生的是弹性碰撞且B的质量是A的2倍，要使B始终落在E点，试判断A静止释放点离PN的高度h的取值范围．

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