【題目】如圖所示．電動機(jī)帶動滾輪作逆叫針勻速轉(zhuǎn)動，在滾輪的摩擦力作用下，將一金屬板從斜面底端A送往上部，已知斜面光滑且足夠長．傾角=。．滾輪與金屬板的切點B到斜面底端A的距離為L=6．5m，當(dāng)金屬板的下端運(yùn)動到切點B處時．立即提起滾輪使它與板脫離接觸．已知板之后返回斜面底部與擋板相撞后立即靜止．此時放下滾輪再次壓緊板，再次將板從最底端送往斜面上部，如此往復(fù)．已知板的質(zhì)量為．滾輪邊緣線速度恒為．滾輪對板的壓力，滾輪與板間的動摩擦因數(shù)為，g取。

求：（1）在滾輪作用下板上升的加速度：

（2）板加速至與滾輪速度相同時前進(jìn)的距離

（3）每個周期中滾輪對金屬板所做的功；

（4）板往復(fù)運(yùn)動的周期．

【答案】（1）（2）（3）（4）

【解析】

試題分析：（1）板沿斜面方向運(yùn)動，在斜面方向受到沿斜面向下的重力分力以及滾輪對其沿斜面向上的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度

（2）板的速度與滾輪速度相同前，板一直勻加速，初速度為0，速度相同時速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動有，得

（3）由于所以板的運(yùn)動分為勻加速運(yùn)動階段和勻速運(yùn)動階段

勻加速運(yùn)動階段電場力做功，根據(jù)動能定理有，得

勻速運(yùn)動階段電場力做功，根據(jù)動能定理有，得

所以電場力做功

（4）板的運(yùn)動分為四個階段

第一階段從0勻加速到，時間

第二階段勻速運(yùn)動到板的下端到達(dá)滑輪，時間

第三階段沒有摩擦力，在自身重力沿斜面分力作用下勻減速到0，加速度，運(yùn)動時間，運(yùn)動距離

第四階段為沿斜面向下勻加速滑行，加速度，位移為，根據(jù)可得時間

所以一個周期的時間

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】無限長通電直導(dǎo)線在周圍某一點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流成正比，與導(dǎo)線到這一點的距離成反比，即(式中k為常數(shù))．如圖所示，兩根相距L的無限長直導(dǎo)線分別通有電流I和3I.在兩根導(dǎo)線的連線上有a、b兩點，a點為兩根直導(dǎo)線連線的中點，b點距導(dǎo)線I的距離為L.下列說法正確的是(　　)

A. a點和b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同

B. a點和b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反

C. a點和b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為8:1

D. a點和b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為16:1

【答案】AD

【解析】解：AB、根據(jù)右手螺旋法則，導(dǎo)線周圍的磁場的磁感線，是圍繞導(dǎo)線形成的同心圓，3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向都向下，則合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下的；根據(jù)B=K，3I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，而I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向上，因3I導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場較大，則合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，因此a點和b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，故A正確，B錯誤；

CD、3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Ba=K+K=K，

而3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bb=K﹣K=K，則a點和b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為16：1，故C錯誤，D正確．

故選：AD．

【點評】磁感應(yīng)強(qiáng)度為矢量，合成時要用平行四邊形定則，因此要正確根據(jù)安培定則判斷導(dǎo)線周圍磁場方向是解題的前提．

【題型】單選題
【結(jié)束】
121

【題目】制造納米薄膜裝置的工作電極可簡化為真空中間距為d的兩平行金屬板，如圖甲所示，加在A、B間的電壓UAB做周期性變化，其正向電壓為U0，反向電壓為-kU0(k≥1)，電壓變化的周期為2T，如圖乙所示．在t＝0時，有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以初速度v0垂直電場方向從兩極板正中間射入電場，在運(yùn)動過程中未與極板相撞，且不考慮重力的作用，則下列說法中正確的是(　　)

A. 若且電子恰好在2T時刻射出電場，則應(yīng)滿足的條件是

B. 若k＝1且電子恰好在4T時刻從A板邊緣射出電場，則其動能增加

C. 若且電子恰好在2T時刻射出電場，則射出時的速度為

D. 若k＝1且電子恰好在2T時刻射出電場，則射出時的速度為v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，絕熱汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，汽缸內(nèi)壁光滑，有一絕熱活塞可在汽缸內(nèi)自由滑動，活塞的重力為500N、橫截面積為100cm2.當(dāng)兩部分氣體的溫度都為27℃時，活塞剛好將缸內(nèi)氣體分成體積相等的A、B上下兩部分，此時A氣體的壓強(qiáng)為p0＝1.0×105Pa.現(xiàn)把汽缸倒置，仍要使兩部分體積相等，則需要把A部分的氣體加熱到多少攝氏度？

【答案】t＝327℃

【解析】初始狀態(tài)：氣體A的壓強(qiáng)為：pA= p0

溫度為：T1＝(273＋23)K＝300K

氣體B的壓強(qiáng)為：pB ＝p0＋p

末狀態(tài)：對于B氣體：由于溫度和體積都未變化，所以B氣體的壓強(qiáng)不變化；

對于A氣體：pA’ ＝pB＋p

對于A氣體，依據(jù)查理定律得：

解得：T2＝600K＝327 ℃

【題型】解答題
【結(jié)束】
80

【題目】如圖所示，位于坐標(biāo)原點O處的振源由t＝0時刻開始向上起振，在沿x軸的正方向上形成一列簡諧橫波，質(zhì)點A、B、C、D是其傳播方向上的四點，且滿足OA＝AB＝BC＝CD，經(jīng)時間t＝0.3s的時間該波剛好傳播到質(zhì)點C處，此刻振源O第一次處于波谷位置．則下列說法正確的是______．

A．該振源的振動周期為T＝0.4s

B．在t＝0.3s時質(zhì)點A處在平衡位置且向上振動

C．在t＝0.3s時質(zhì)點B處在波谷位置

D．當(dāng)該波剛傳到質(zhì)點D時，質(zhì)點D的振動方向向上

E．在t＝0.5s時質(zhì)點C處在平衡位置且向下振動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一個三棱柱形玻璃磚的橫截面為直角三角形,其中∠ABC為直角,∠ACB = 30°,BC邊長為L。t=0時,一細(xì)光束從AB邊中點D射入玻璃磚,光的入射方向垂直于玻璃磚的表面。已知 (c為光在真空中的傳播速度)開始,有光從玻璃磚內(nèi)射出。求玻璃磚的折射率n。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有(　　)

A. 升壓變壓器的輸出電壓增大

B. 降壓變壓器的輸出電壓增大

C. 輸電線上損耗的功率增大

D. 輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，10匝矩形線框，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4 T的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直磁場的軸OO′以角速度為100 rad/s勻速轉(zhuǎn)動，線框電阻不計，面積為0.5m2，線框通過滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連，副線圈接有兩只燈泡L1和L2.已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，開關(guān)斷開時L1正常發(fā)光，且電流表示數(shù)為0.01A，則(　　)

A. 若從圖示位置開始計時，線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為200sin100t V

B. 燈泡L1的額定功率為2W

C. 若開關(guān)S閉合，燈泡L1將更亮

D. 若開關(guān)S閉合，電流表示數(shù)將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)閉合電路歐姆定律，用圖甲所示電路可以測定電池的電動勢和內(nèi)阻。圖中R0是定值電阻，通過改變R的阻值，測出R0兩端的對應(yīng)電壓U，對所得的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，就可以實現(xiàn)測量目的。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在(R＋r)坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點，如圖丙所示，已知R0＝150 Ω。試完成下列問題。

(1)請根據(jù)原理圖將圖乙中的實物圖連接好。

(2)在圖丙中畫出(R＋r)關(guān)系圖線。

(3)圖線的斜率是________ V－1·Ω－1，由此可得電池電動勢E＝________ V。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，有一個等腰直角三角形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，其直角邊長為L，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一邊長為L、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域。取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正，則下圖中表示線框中電流i 隨bc邊的位置坐標(biāo) x 變化的圖象正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的豎直圓筒由上段細(xì)筒和下段粗筒組成，粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長，粗筒中A、B兩輕質(zhì)光滑活塞間封有空氣，活塞A上方有水銀．用外力向上托住活塞B，使之處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞A上方的水銀面與粗筒上端相平，當(dāng)氣體溫度為20℃時，水銀深H＝10 cm，氣柱長L＝20 cm，大氣壓強(qiáng)p0＝75 cmHg.現(xiàn)保持溫度不變，使活塞B緩慢上移，直到水銀的一半被推入細(xì)筒中．

①求活塞B移動后筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

②求活塞B向上移動的距離；

③此時保持活塞B位置不變，改變氣體溫度，讓A上方的水銀剛好全部進(jìn)入細(xì)筒內(nèi)，則氣體的溫度是多少？

【答案】(1)p2＝100cmHg (2)x=8cm (3)t＝163℃

【解析】試題分析：根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量；對活塞進(jìn)行受力分析，運(yùn)用平衡知識解決問題。

①根據(jù)受力分析可知，初狀態(tài)：P1=P0＋10 cmHg=85 cmHg，V1=LS，T1=293 K，末狀態(tài)：水銀深度變?yōu)?/span>，P2=P0＋25 cmHg=100 cmHg

②根據(jù)玻意耳定律有P1V1=P2V2

解得：V2=17 cm×S，故L′=17 cm

則活塞B向上移動的距離為

③氣體壓強(qiáng)變?yōu)?/span>P3=P0＋40 cmHg=115 cmHg，

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有：

故T3=436 K

所以t=163℃

【題型】解答題
【結(jié)束】
130

【題目】如圖所示，O點為半圓形玻璃磚的圓心，直徑MN與屏X1X2垂直，半徑OO′與屏X1X2平行，∠P1OM＝∠P2OM＝45°，玻璃對可見光的全反射臨界角C<45°，不考慮光在玻璃中的多次反射，則下列說法正確的是________．

A．若紫光沿P1O方向射入玻璃磚，則在屏上會形成兩個光斑

B．若紅光沿P1O方向射入玻璃磚，則在屏上只會形成一個光斑

C．若紫光沿P2O方向射入玻璃磚，則在屏上只會形成一個光斑

D．紅光在玻璃磚中傳播速度比紫光的快

E．紅光在玻璃磚中的波長比紫光的長

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同步練習(xí)冊答案