（14分）如圖所示，質(zhì)量為1kg的物體放于傾角θ為37º的足夠長的固定斜面底端，受到30N的水平拉力作用而由靜止開始向上運動，物體與斜面的動摩擦因數(shù)為0.5，2s后將水平拉力撤去

（1）求物體向上運動的最高點的位置？

（2）水平拉力撤去后還要經(jīng)過多少時間物體再次回到斜面底端？

（3）定性畫出物體在斜面上運動全過程的速度——時間圖線，以沿斜面向上為速度正方向(不要求說明理由)。

 

【答案】

（1）15m（2）3+√15s（3）

【解析】

試題分析：共有3個階段，加速上升，減速上升，加速下滑加速度為a1、a2、a3，位移s1、s2、s3

時間t1、t2、t3

a1= Fcosθ/m-gsinθ-μgcosθ-μ Fsinθ/m=5 m/s2

s1=1/2a1t1²=10m

a2=gsinθ+μgcosθ=10 m/s2

v1=a1t1=10m/s

s2=v1²/2a2=5m

t2=1s

a3=gsinθ-μgcosθ=2 m/s2

s3=s1+s2=15m

t3=√15s

t=t1+t2+t3=3+√15s

(3)如圖

考點：考查力與運動的關(guān)系

點評：難度中等，本題為多過程問題，注意把整個過程分解為獨立分析的分過程，聯(lián)系分過程的橋梁就是速度，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式求解

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?豐臺區(qū)一模）（1）用多用表的歐姆檔測量阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟：
a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆檔調(diào)零旋鈕使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆．
b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆．
c．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，對準(zhǔn)歐姆檔?1k的位置．
d．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，對準(zhǔn)歐姆檔?100的位置．
e．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，對準(zhǔn)交流“OFF”檔，并拔出兩表筆．
①請把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上
cabe
cabe
．
②根據(jù)如圖（1）所示指針位置，此被測電阻的阻值約為
11k
11k
Ω．

（2）某實驗小組采用如圖（2）所示的裝置探究“合外力做功與速度變化的關(guān)系”．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．小車所受到的拉力F為0.20N，小車的質(zhì)量為200g．
①實驗前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動．這樣做的目的是
AC
AC

A．為了平穩(wěn)摩擦力
B．增大小車下滑的加速度
C．可使得細(xì)繩對小車做的功等于合外力對小車做的功
D．可以用質(zhì)量較小的砝碼就可以拉動小車，以滿足砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的要求
②同學(xué)甲選取一條比較理想的紙帶做分析．小車剛開始運動時對應(yīng)在紙帶上的點記為起始點O，在點跡清楚段依次選取七個計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s．測量起始點O至各計數(shù)點的距離，計算計數(shù)點對應(yīng)小車的瞬時速度、計數(shù)點與O點之間的速度平方差、起始點O到計算點過程中細(xì)繩對小車做的功．其中計數(shù)點D的三項數(shù)據(jù)沒有計算，請完成計算并把結(jié)果填入表格中．

點跡 O A B C D E F G
x/cm 15.50 21.60 28.61 36.70 45.75 55.75 66.77
v/（m﹒s-1） 0.656 0.755
0.857
0.857
 0.953 1.051
△v 2/（m2﹒s-2） 0.430 0.570
0.734
0.734
 0.908 1.105
W/J 0.0432 0.0572
0.0734
0.0734
 0.0915 0.112
③以W為縱坐標(biāo)、以△v2為橫坐標(biāo)在方格紙中作出W---△v2圖象．B、C、E、F四點已經(jīng)在圖中描出，請在圖中描出D點，并根據(jù)描點合理畫出圖象．

④根據(jù)圖象分析得到的結(jié)論
W與△v2成正比
W與△v2成正比
．
⑤同學(xué)乙提出利用上述實驗裝置來驗證動能定理．如圖所示是打點計時器打出的小車在恒力F作用下做勻加速直線運動的紙帶，測量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中．小車質(zhì)量為m，打點計時器的打點周期為T．利用這些數(shù)據(jù)可以驗證動能定理．

請你判斷這種想法是否可行？如果不行，說明理由．如果可行，寫出必要的分析與推理．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，利用重錘拖著紙帶自由下落通過打點計時器并打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．
①在實驗過程中，下列的說法正確的是：
 
．
A．必須使用的測量儀器有：打點計時器、天平和刻度尺
B．紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上
C．實驗中其他條件不變時，選用重錘質(zhì)量的大小不影響實驗的誤差
D．選紙帶上任意兩點的數(shù)據(jù)都可以驗證機械能守恒定律
②按圖a所示安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖b所示．圖中O點為為打點起始點（速度為零）．選取紙帶上打出的連續(xù)點A、B、C、…，測出其中E、F、G點距打點起始點O的距離分別為h1、h2、h3，已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點周期為T．為驗證此實驗過程中機械能是否守恒，需要計算出從打下O點到打下F點的過程中，重錘重力勢能的減少量△Ep=
 
，動能的增加量△Ek=
 
（ 用題中所給字母表示 ）．
（2）用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，所用電流表和電壓表的內(nèi)電阻分別約為0.1Ω和1kΩ，如圖所示為所需的器材．
①在方框內(nèi)畫出實驗電路圖精英家教網(wǎng)
②把器材連成實驗電路，注意兩個電表要選用適當(dāng)量程，并要求變阻器的滑動片在左端時其電阻值最大．
③一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫出U-I圖線．精英家教網(wǎng)
④根據(jù)圖線求出電池的電動勢E=
 
V，內(nèi)阻r=
 
Ω．
I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.19 1.05
⑤這位同學(xué)對以上實驗進行了誤差分析．其中正確的是
 
．
A、實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用
B、實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電流表的分壓作用
C、實驗測出的電動勢小于真實值
D、實驗測出的內(nèi)阻大于真實值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

實驗題．
Ⅰ．（1）在一次課外活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1kg，金屬板B的質(zhì)量mB=0.5kg，用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧稱示數(shù)的放大情況如圖所示，則A、B間的摩擦力Fμ=
 
N，A、B間的動摩擦因數(shù)μ=
 
 （g取10m/s2）
（2）該同學(xué)還設(shè)計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s 的幾點，測量后結(jié)果如圖（b）所示，則金屬板被拉動的加速度
a=
 
m/s2，由此可知水平力F=
 
N．精英家教網(wǎng)
Ⅱ．（9分）為了測量某一電流表A的內(nèi)阻r1，給定的器材有：
器  材 規(guī)  格
待測電流表A 量程300μA，內(nèi)阻r1，約為100Ω
電壓表V 量程3V，內(nèi)阻r2=1kΩ
定值電阻R1 阻值為10Ω
滑動變阻器R2 阻值0-20Ω，允許通過的最大電流0.5A
電源E 電動勢4V，內(nèi)阻不計
電鍵一只、導(dǎo)線若干
要求測量時兩塊電表的指針的偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半．
①畫出測量電路原理圖；
②電路接通后，測得電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，用已知和測得的物理量表示電流表的內(nèi)阻r1=
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在科技活動中某同學(xué)利用自制的電子秤來稱量物體的重力，如圖所示，為電子秤的原理圖．托盤和彈簧的質(zhì)量均不計，滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒有放物體時，電壓表示數(shù)為零；當(dāng)托盤中的物體的質(zhì)量改變時，電壓表示數(shù)發(fā)生改變，從而測出物體的質(zhì)量．設(shè)變阻器的總電阻為R，總長度為l，電源電動勢為E，內(nèi)阻為0，彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧產(chǎn)生的彈力與彈簧壓縮量x成正比，即F=k?x．不計一切摩擦和其他阻力，電壓表為理想表．
（1）根據(jù)上述原理，電壓表應(yīng)接在
 
兩端．
（2）要獲得電壓表的滿量程稱重，制作上述“電子秤”時，電源、變阻器R、限流電阻R0、電壓表等可從下列器材中選擇
 
（填器材編號）．
A、電動勢為9V、內(nèi)阻為0的電池；
B、電動勢為3V、內(nèi)阻為0的電池；
C、阻值為1KΩ定值電阻；
D、阻值為100Ω的定值電阻；
E、最大阻值為50Ω變阻器；
F、最大阻為10Ω的變阻器；
G、量程為0～3V的電壓表；
H、量程為0～15伏的電壓表．
（3）當(dāng)托盤上放上某物體時，所放物體的質(zhì)量m與電壓表的示數(shù)U的關(guān)系是：m=
 
．
（4）請說明這個電子秤可能存在的不足：
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?宜昌模擬）（1）如圖所示，在用“自由落體驗證機械能守恒定律”的實驗中，下面列舉了該實驗的幾個操作步驟，你認(rèn)為沒有必要進行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是
BC
BC
（填字母代號）
A．按照圖示的裝置正確安裝好實驗器材
B．將打點計時器接到學(xué)生電源的直流輸出端上
C．用天平測量出重錘的質(zhì)量
D．先接通電源開關(guān)，再釋放懸掛紙帶的夾子讓重錘下落
（2 ）為了精確測量某待測電阻Rx的阻值（約為30Ω）．有以下一些器材可供選擇：
電流表：A1（量程0～50mA，內(nèi)阻約12Ω）
A2（量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω）
電壓表：V1（量程0～3V，內(nèi)阻很大）
V2（量程0～15V，內(nèi)阻很大）
電源：E（電動勢為約為3V，內(nèi)阻約為0.2Ω）
定值電阻R （ 30Ω，允許最大電流1.0A ）
滑動變阻器R1 （0～10Ω、允許最大電流2.0A ）
滑動變阻器R2 （ 0～1kΩ、允許最大電流0.5A ）
單刀單擲開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干
①電流表應(yīng)選
A1
A1
，電壓表應(yīng)選
V1
V1
，滑動變阻器應(yīng)
R1
R1
（填字母代號）．
②請在方框中畫出測量電阻Rx 的實驗電路圖（要求所測量值的范圍盡可能大些，所用器材用對應(yīng)的符號標(biāo)出）
③某次測量中，電壓表示數(shù)為U時，電流表示數(shù)為I，則計算待測電阻阻值的表達(dá)式為Rx=
U
I
-R
U
I
-R
．

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同步練習(xí)冊答案