【題目】如圖(甲)所示，質(zhì)量m＝2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得vt圖象如圖(乙)所示。取重力加速度為g＝10m/s2。求：

（1）力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（2）10s后撤去拉力F，求物體再過15s離a點(diǎn)的距離。

【答案】（1）F＝3 N，μ＝0.05（2）38 m

【解析】試題分析：(1)設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則由vt圖得加速度大小a1＝2m/s2，方向與初速度方向相反。

設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，則由vt圖得加速度大小a2＝1m/s2，方向與初速度方向相反。

在0～4s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律，有F＋μmg＝ma1

在4～10s內(nèi)，F－μmg＝ma2

代入數(shù)據(jù)解得：F＝3N，μ＝0.05。

(2)設(shè)10s末物體的位移為x，x應(yīng)為vt圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積，

則x＝×4×8m－×6×6m＝－2m，即物體在a點(diǎn)左側(cè)2m處。

設(shè)撤去拉力F后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a3，

根據(jù)牛頓第二定律，μmg＝ma3

得a3＝0.5m/s2

物體減速到零的時(shí)間

則物體在15s內(nèi)的位移即為12s內(nèi)的位移.

則物體在12s內(nèi)的位移

物體在15s后離a點(diǎn)的距離d＝|x|＋x′＝38m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是

A. 伽利略通過“斜面實(shí)驗(yàn)”成功測(cè)出了自由落體加速度

B. 奧斯特首先提出“電場(chǎng)線”的概念用來(lái)直觀描述電場(chǎng)

C. 卡文迪許成功設(shè)計(jì)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量出萬(wàn)有引力常量

D. “北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第二宇宙速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量的單位中，不屬于國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位的是( )

A. 牛頓 B. 秒 C. 焦耳 D. 歐姆

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面，O為BC邊的中點(diǎn)，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線自O(shè)以角i入射，第一次到達(dá)AB邊恰好發(fā)生全反射。已知θ＝15°，BC邊長(zhǎng)為2L，該介質(zhì)的折射率為。求：

(ⅰ)入射角i;

(ⅱ)從入射到發(fā)生第一次全反射所用的時(shí)間

(設(shè)光在真空中的速度為C，可能用到：sin 75°＝或tan 15°＝2－）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，需增大電場(chǎng)的加速電壓

B．粒子是從電場(chǎng)中獲得能量的

C．粒子在磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)速越來(lái)越大

D．只要磁感應(yīng)強(qiáng)度及D形金屬盒半徑趨于無(wú)限大，粒子獲得的能量就可以無(wú)限大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在真空中的軸上的原點(diǎn)處和處分別固定一個(gè)點(diǎn)電荷，在處由靜止釋放一個(gè)正點(diǎn)電荷，假設(shè)點(diǎn)電荷只受電場(chǎng)力作用沿軸方向運(yùn)動(dòng)，得到點(diǎn)電荷速度大小與其在軸上的位置關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 點(diǎn)電荷M、N可能是異種電荷

B. 點(diǎn)電荷P的電勢(shì)能一定是先增大后減小

C. 點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為4∶1

D. 處的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)自主研制的水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍"AG600已試飛成功。當(dāng)“鯤龍”AG600在水面加速滑行時(shí)受到的合力

A. 大小為零 B. 方向豎直向上

C. 方向與滑行方向相同 D. 方向沿滑行方向斜向上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m＝200 g的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T＝0.02 s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g＝9.8 m/s2，那么

（1）計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用v＝2gxOB，乙同學(xué)用vB＝.其中所選擇方法正確的是______（填“甲”或“乙”）同學(xué)．

（2）同學(xué)丙想根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過程中所受的阻力，為此他計(jì)算出紙帶下落的加速度為________m/s2，從而計(jì)算出阻力Ff＝________N.

（3）若同學(xué)丁不慎將上述紙帶從OA之間扯斷，他僅利用A點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的？______.（填“能”或“不能”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定是加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中M為小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。（不計(jì)滑輪、細(xì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)的質(zhì)量）

（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作過程和注意事項(xiàng)，下列說(shuō)法正確的是 （多選，填正確選項(xiàng)前的字母）

A．連接彈簧測(cè)力計(jì)的細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行

B．實(shí)驗(yàn)中要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

C．為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，要將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端適當(dāng)墊高，平衡摩擦力

D．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

（2）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)得到如圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為 （結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（3）多次改變砂和砂桶的質(zhì)量m，得到多組小車的加速度a和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的數(shù)據(jù)，以小車的加速度a為橫坐標(biāo)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為縱坐標(biāo)，作出圖線，若圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為 （用k表示）。

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