【題目】有一項“快樂向前沖”的游戲可簡化如下：如圖所示,滑板長L=4m，起點A到終點線B的距離s=10m．開始滑板靜止，右端與A平齊，滑板左端放一可視為質(zhì)點的滑塊，對滑塊施一水平恒力F使滑板前進．板右端到達B處沖線，游戲結(jié)束．已知滑塊與滑板間動摩擦因數(shù)μ=0.5，地面視為光滑，滑塊質(zhì)量m1=2kg，滑板質(zhì)量m2=1kg，重力加速度g取10 m/s2，求：

（1）滑板由A滑到B的最短時間；

（2）為使滑板能以最短時間到達，水平恒力F的取值范圍．

【答案】（1）t=1s；（2）30N≤F≤38N

【解析】

(1)滑板一直加速，所用時間最短．地面無摩擦力，滑板水平方向受力只有滑塊對其滑動摩擦力．設(shè)滑板加速度為a2

解得

對滑板由位移公式得

解得

(2)剛好相對滑動時，F最小，此時可認為二者加速度相等

解得

當滑板運動到B點，滑塊剛好脫離時，F最大，設(shè)滑塊加速度為a1

由位移關(guān)系得

解得：

F2=38N

則水平恒力大小范圍是

30N≤F≤38N

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一沙袋用無彈性長為L的輕繩懸于O點. 開始時沙袋處于靜止，此后彈丸以水平速度擊中沙袋后均未穿出. 第一次彈丸的速度為v1，打入沙袋后二者共同擺動的最大擺角為30°. 當他們第1次返回圖示位置時，第2粒彈丸以水平速度v2又擊中沙袋，使沙袋向右擺動且最大擺角仍為30°. 若彈丸質(zhì)量是沙袋質(zhì)量的倍，則以下結(jié)論中正確的是(沙袋和子彈均可視為質(zhì)點，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，空氣阻力不計．）( )

A.v1＝B.v1＝

C.v1∶v2＝41∶83D.v1∶v2＝42∶41

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為8.00×104 kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在離地面高度1.60×105 m處以7.5×103 m/s的速度進入大氣層，逐漸減慢至速度為100 m/s時下落到地面。取地面為重力勢能零點，在飛船下落過程中，重力加速度可視為常量，大小取為9.8 m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

⑴分別求出該飛船著地前瞬間的機械能和它進入大氣層時的機械能；

⑵求飛船從離地面高度600 m處至著地前瞬間的過程中克服阻力所做的功，已知飛船在該處的速度大小是其進入大氣層時速度大小的2.0%。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r=0.2 m的四分之一細圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100 N/m的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊。一個質(zhì)量為1 kg的小球放在曲面AB上，現(xiàn)從距BC的高度為h=0.6 m處靜止釋放小球，它與BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，小球進入管口C端時，它對上管壁有FN=2.5mg的作用力，通過CD后，在壓縮彈簧過程中小球速度最大時彈簧的彈性勢能為Ep=0.5 J。取重力加速度g=10 m/s2。求：

（1）小球在C處受到的向心力大��；

（2）BC間距離s；

（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大動能Ekm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一些材料的電阻隨溫度的升高而變化．如圖（甲）是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖像，若用該電阻與電池（電動勢E=1.5V，內(nèi)阻不計）、電流表（量程為5mA、內(nèi)阻不計）、電阻箱R′ 串聯(lián)起來，連接成如圖（乙）所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．

（1）電流刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度____________；(填“較大”或“較小”)

（2） 若電阻箱阻值R′=150Ω，當電流為5mA時對應(yīng)的溫度數(shù)值為________°C．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在“探究碰撞中的不變量”實驗時，長木板光滑且處于水平，小車A的前端粘有橡皮泥，用手推動一下小車A，放手后小車A做勻速運動，然后與原來諍止在前方的小車B相碰并粘合在一起，之后繼續(xù)勻速運動，在小車A后連著紙帶，打點計時器電源周期為0.02s。

①若獲得紙帶如圖乙所示，a為運動的起始點，從a點開始，每5個點取一個計數(shù)點，其中a、b、c、d、e都為計數(shù)點，并測得相鄰計數(shù)點間距（已標在圖上），則應(yīng)選_____段來計算A的碰前速度，應(yīng)選_____段來計算A和B碰后的共同速度（填ab、bc、cd或de）。

②已測得小車A（含橡皮泥）的質(zhì)量mA=0.30kg，小車B（含撞針）的質(zhì)量為mB=0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前系統(tǒng)總動量為_____kg·m/s，碰后系統(tǒng)總動量為_____kg·m/s。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的,已知內(nèi)外軌道對水平面傾角為,彎道處的圓弧半徑為R,若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度小于,則( )

A. 內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓

B. 外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓

C. 這時鐵軌對火車的支持力等于

D. 這時鐵軌對火車的支持力大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學采用重物自由下落的方法“驗證機械能守恒定律”，如圖甲所示。打點計時器所用電源頻率為50 Hz，當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?/span>9.80 m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.0 kg。若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點O的距離如圖乙所示，那么，

（1）紙帶的________（選填“左”或“右”）端與重物相連；

（2）B的速度大小為___________m/s；從打下點A到打下點C的過程中重力勢能的減少量ΔEP=_____________J（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）猜測：動能的增加量最有可能______勢能的減少量（選填“>”“<”或“=”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上一木板質(zhì)量M＝1 kg，長度L＝3.5 m，木板右側(cè)有一豎直固定的四分之一光滑圓弧軌道，軌道半徑R＝1 m，最低點P的切線與木板上表面相平．質(zhì)量m＝2 kg的小滑塊位于木板的左端，與木板一起向右滑動，并以的速度與圓弧軌道相碰，木板碰到軌道后立即停止，滑塊沿木板沖上圓弧軌道，后又返回到木板上，最終滑離木板．已知滑塊與木板上表面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.2，木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.1，g取10 m/s2．求：

(1)滑塊對P點壓力的大小；

(2)滑塊返回木板上時，木板的加速度大��；

(3)滑塊從返回木板到滑離木板所用的時間．

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