11．在粗糙的水平面上，一質(zhì)量為m的物體在水平恒力FT作用下做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．如果在物體上再加上一個(gè)恒定的推力F，并保持其加速度不變，則所加的恒力F與水平方向夾角的正切值tanα等于（　�。�
A．$\frac{g}{a}$B．$\frac{m}{{F}_{T}-mg}$C．$\frac{mg}{{F}_{T}-ma}$D．$\frac{mg+ap}{{F}_{T}}$

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．根據(jù)力的獨(dú)立作用原理，當(dāng)所加的恒力所引起的物體動(dòng)力的變化量與阻力變化量相等時(shí)同，物體的加速度不變，由平行四邊形定則求出恒力F與水平面夾角的正切值．

解答 解：未加恒力F時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：
FT-μmg=ma
得：μ=$\frac{{F}_{T}-ma}{mg}$
設(shè)恒力F與水平面夾角為α，如圖，當(dāng)所加的恒力所引起的物體動(dòng)力的變化量與阻力變化量相等時(shí)同，物體的加速度不變，則有：
Fcosα=μFsinα
得：tanα=$\frac{1}{μ}$=$\frac{mg}{{F}_{T}-ma}$
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題運(yùn)用力的獨(dú)立作用原理，只研究恒力F引起的效果，也可以對(duì)物體受到的所有的力進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，在圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi)，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知從左方水平射入的電子，通過該區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，假設(shè)電子重力可忽略不計(jì)，則在該區(qū)域中的E和B的方向不可能的是（　�。�
A．E豎直向上，B垂直紙面向外
B．E豎直向上，B垂直紙面向里
C．E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相同
D．E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得懸線長為l，擺球直徑為d，完成n次全振動(dòng)所用時(shí)間為t，則重力加速度為大小g=$\frac{4{π}^{2}{n}^{2}（l+\fracphnzjl9{2}）}{{t}^{2}}$．實(shí)驗(yàn)中擺球的振動(dòng)不在同一豎直面內(nèi)，這樣測(cè)量的重力加速度將偏大（填大．�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

19．如圖1所示，質(zhì)量為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)軌B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)即時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移-時(shí)間（x-t）圖象和速率-時(shí)間（v-t）圖象．整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長度為l、高度為h．（取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

（1）現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，A的v-t圖象如圖2所示，從圖象可得滑塊A下滑時(shí)的加速度a=6m/s2，摩擦力對(duì)滑塊A運(yùn)動(dòng)的影響不明顯，可忽略．（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）
（2）此裝置還可用來驗(yàn)證牛頓第二定律：實(shí)驗(yàn)時(shí)通過改變斜面高度h，可驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力成正比的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)通過改變滑塊質(zhì)量M和斜面高度h，可驗(yàn)證力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系．
（3）將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，滑塊A換成滑塊A′，給滑塊A′一沿滑板向上的初速度，A′的x-t圖象如圖3所示，圖象不對(duì)稱是由于存在摩擦力造成的．通過圖象，可以求出滑塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，滑板的傾角θ的正弦值sinθ=0.6．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．時(shí)下很多電視臺(tái)推出了以全民體驗(yàn)競(jìng)技魅力為宗旨的大沖關(guān)節(jié)目．其中有一關(guān)叫跑步機(jī)跨欄，它的設(shè)置是先讓選手通過一段平臺(tái)，再?zèng)_上反向移動(dòng)的跑步機(jī)，并在跑步機(jī)上通過幾個(gè)跨欄，沖到這一關(guān)的終點(diǎn)．現(xiàn)有一套跑步機(jī)跨欄裝置，平臺(tái)長L1=4m，跑步機(jī)皮帶長L2=32m，跑步機(jī)上設(shè)置了一個(gè)跨欄（不隨皮帶移動(dòng)），跨欄到平臺(tái)末端的距離L3=10m，且跑步機(jī)以v0=1m/s的速度勻速移動(dòng)．一位挑戰(zhàn)者在平臺(tái)起點(diǎn)從靜止開始，以a1=2m/s2的加速度通過平臺(tái)，沖上跑步機(jī)，之后以a2=1m/s2的加速度在跑步機(jī)上向前沖．在跨欄時(shí)，挑戰(zhàn)者不慎摔倒，經(jīng)過2s后爬起，又保持原來的加速度在跑步機(jī)上順利通過剩余的路程．假設(shè)從摔倒至爬起的過程中挑戰(zhàn)者與跑步機(jī)始終相對(duì)靜止．試求挑戰(zhàn)者通過全程所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，在某電場(chǎng)中畫出了四條電場(chǎng)線，C、D兩點(diǎn)是AB連線的三等分點(diǎn)．已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=30V，點(diǎn)的電勢(shì)為φB=0V，則（　�。�
A．C點(diǎn)的電勢(shì)=20VB．C點(diǎn)的電勢(shì)＜20VC．點(diǎn)的電勢(shì)＞20VD．ABC都不正確

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖，電源電動(dòng)勢(shì)E，內(nèi)阻r，通過小燈泡的電流為I，已知小燈泡的電阻為R，小型直流電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為r0，則（　�。�
A．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓E-IRB．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓E-I（R+r）
C．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率I2r0D．電動(dòng)機(jī)的輸入功率I2r0

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)如下：
（1）在探究物體的加速度與力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持質(zhì)量不變，改變施加在物體上的拉力F，測(cè)出相應(yīng)的加速度a，在探究物體的加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持力不變，改變物體的質(zhì)量m，測(cè)出相應(yīng)的加速度a．
（2）如果a-$\frac{1}{m}$圖象是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，則說明B
A．物體的加速度a與其質(zhì)量m成正比
B．物體的加速度a與其質(zhì)量m成反比
C．物體的質(zhì)量m與去加速度a成正比
D．物體的質(zhì)量m與去加速度a成反比．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，等邊三角形ABC區(qū)域中存在一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子（不計(jì)重力）沿AD方向以不同的速度射入磁場(chǎng)，分別從AC邊上的P、Q點(diǎn)和BC邊上的M、N點(diǎn)射出，則下列說法正確的是（　�。�
A．從M點(diǎn)射出的粒子速度最小
B．從N點(diǎn)射出的粒子速度最大
C．從P點(diǎn)射出的粒子比從N點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短
D．從P和Q點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長

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