如圖所示，底座A上裝有L=0.5m長(zhǎng)的的直立桿，底座和桿的總質(zhì)量為M=1.0kg，底座高度不計(jì)，桿上套有質(zhì)量為m=0.2kg的小環(huán)B，小環(huán)與桿之間有大小恒定的摩擦力。當(dāng)小環(huán)從底座上以v0=4.0m/s的初速度向上飛起時(shí)，恰好能到達(dá)桿頂，然后沿桿下降，取g=10m/s2，求：

①在環(huán)飛起過程中，底座對(duì)水平面的壓力；

②此環(huán)下降過程需要多長(zhǎng)時(shí)間。

 

(1） 8.8N；(2） 0.5s

【解析】

試題分析：

（1）對(duì)環(huán)進(jìn)行受力分析，環(huán)受重力及桿給環(huán)向下的摩擦力，上升階段加速度大小為a1 ， 由牛頓第二定律，得

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式： 解得a1 =16.0m/s2， Ff=1.2N

對(duì)底座進(jìn)行受力分析，由平衡條件得:Mg=FN+Ff，解得FN=8.8N

又由牛頓第三定律知，底座對(duì)水平面壓力為8.8N

（2）對(duì)環(huán)受力分析，設(shè)環(huán)下降過程的時(shí)間是t，下降階段加速度為a2，則有

， 解得a2 =4.0m/s2， t =0.5s

考點(diǎn)：本題考查了牛頓第二、第三定律及勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2015屆安徽省江淮名校高三第二次聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示,在水平桌面上疊放著質(zhì)量相等的A,B兩塊木板,在木板A上放著質(zhì)量為m的 物塊C木板和物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)。上述各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ假設(shè)最大靜摩 擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,重力加速度為g。現(xiàn)用水平恒力F向右拉木板A使之做勻加速 運(yùn)動(dòng),物塊C始終與木板A保持相對(duì)靜止。以下判斷正確的是（ ）

A．不管F多大,木板B—定保持靜止

B．A 、B之間的摩擦力大小一定大于F

C．A 、C之間的摩擦力可能為零

D．A、B之間的摩擦力不為零，大小可能等于μmg

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江西省南昌市高三上學(xué)期第一次月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在斜面上的O點(diǎn)先后以和的速度水平拋出A、B兩小球，則從拋出至第一次著地，兩小球的水平位移大小之比可能為（ ）

A．2 ：3 B．4 ：5 C．4 ：9 D．3 ：5

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江西省高三上學(xué)期第二次月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在光滑水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，一質(zhì)點(diǎn)在該平面內(nèi)O點(diǎn)受大小為F的力作用從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t時(shí)間質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，A、O兩點(diǎn)距離為a，在A 點(diǎn)作用力突然變?yōu)檠貀軸正方向，大小仍為F，再經(jīng)t時(shí)間質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在B點(diǎn)作用力 又變?yōu)榇笮〉扔?F、方向始終與速度方向垂直且在該平面內(nèi)的變力，再經(jīng)一段時(shí)間后質(zhì)點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，此時(shí)速度方向沿x軸負(fù)方向，下列對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的分析正確的是 ( )

A.A、B兩點(diǎn)距離為a

B.質(zhì)點(diǎn)在B點(diǎn)的速度方向與x軸成30°

C.C點(diǎn)與x軸的距離為(4+) a /2

D.質(zhì)點(diǎn)從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間可能為3πt/16

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江西省高三上學(xué)期第二次月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，質(zhì)量分別為m、2m的球A、B，由輕質(zhì)彈簧相連后再用細(xì)線懸掛在正在豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的電梯內(nèi)，細(xì)線承受的拉力為F，此時(shí)突然剪斷細(xì)線，在繩斷的瞬間，彈簧的彈力大小和小球A的加速度大小分別為 （ ）

A.2F/3 ，2F/3m+g B.F/3， 2F/3m+g

C.2F/3， F/3m+g D. 2F/3， F/3m+g

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江西省高三上學(xué)期第三次月考理科物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一個(gè)表面光滑的斜面體M置于在水平地面上，它的兩個(gè)斜面與水平面的夾角分別為、，且 <，M的頂端裝有一定滑輪，一輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪后連接A、B兩個(gè)小滑塊，細(xì)繩與各自的斜面平行，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦，A、B恰好在同一高度處于靜止?fàn)顟B(tài)．剪斷細(xì)繩后，A、B滑至斜面底端，M始終保持靜止。則（ ）

A.滑塊A的質(zhì)量大于滑塊B的質(zhì)量

B.兩滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度相同

C.兩滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)，A滑塊重力的瞬時(shí)功率較大

D.在滑塊A、B下滑的過程中，斜面體受到地面水平向左的摩擦力

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省連云港市高三10月月考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（13分）一定質(zhì)量氣體的體積是20L時(shí)，壓強(qiáng)為1×105Pa。當(dāng)氣體的體積減小到16L時(shí)，壓強(qiáng)為多大？設(shè)氣體的溫度保持不變。

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省泰州市姜堰區(qū)高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射一束質(zhì)量為m，電荷量為+q的離子，從靜止經(jīng)PQ兩板間的加速電壓加速后，以初速度v0從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，abcd所圍成的正方形是該勻強(qiáng)電場(chǎng)的邊界，已知ab長(zhǎng)為L(zhǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向與ad邊平行且由a指向d．

（1）求加速電壓U0；

（2）若離子恰從c點(diǎn)飛離電場(chǎng)，求ac兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac；

（3）若離子從abcd邊界上某點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能為mv02，求此時(shí)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E．

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省徐州市高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(10分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來探究合力一定時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系。

(1)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)可讀出遮光條通過光電門1、2的時(shí)間(遮光條的遮光時(shí)間)分別為、；用刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門中心之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條寬度d。則滑塊經(jīng)過光電門1時(shí)的速度表達(dá)式=＿＿＿；經(jīng)過光電門2時(shí)的速度表達(dá)式=＿＿＿，滑塊加速度的表達(dá)式a=＿＿＿。(以上表達(dá)式均用已知字母表示)。如圖乙所示，若用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，其讀數(shù)為＿＿＿。

(2)為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h(見圖甲)。關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h”的正確操作方法是＿＿＿。

A．M增大時(shí)，h增大，以保持二者乘積增大

B．M增大時(shí)，h減小，以保持二者乘積不變．

C．M減小時(shí)，h增大，以保持二者乘積不變

D．M減小時(shí)，h減小，以保持二者乘積減小

 

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