【題目】如圖所示，質(zhì)量為M、端面為△ABC的三棱柱靜止于光滑的水平面上，有一小球從C點(diǎn)以某初速度水平拋出．若三棱柱固定不動(dòng)，則小球恰好能落在A點(diǎn)；若在小球拋出的同時(shí)給三棱柱施加一水平恒力，則小球恰好落在AC邊的中點(diǎn)．已知∠CAB=θ，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，小球拋出時(shí)與三棱柱之間無(wú)作用力，求所施加水平恒力的大小F．

【答案】

【解析】三棱柱固定不動(dòng)時(shí)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為x1，豎直位移為y1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，有：
x1=v0t1，
y1=gt12
由幾何關(guān)系有： =tanθ
由于小球落在A，所以有：x1=AB，y1=CB
三棱柱移動(dòng)時(shí)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為x2，豎直位移為y2，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，有：
x2=v0t2，
y2=gt22
由于小球落在AC中點(diǎn)，所以有：y2=y1
三棱柱移動(dòng)的距離 x=x2-x1，
三棱柱的加速度為a，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：x=a t22
由牛頓第二定律有：F=Ma
聯(lián)立解得：F=

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】如圖所示，一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端o為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是( )

A. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿所受的彈力不能等于零

B. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，速度至少為

C. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力可以與球受重力方向相反

D. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球作用力一定與小球受重力方向相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是某一電飯煲的電路圖。S1是一個(gè)手動(dòng)限溫開關(guān)，手動(dòng)閉合后，當(dāng)此開關(guān)溫度達(dá)到居里點(diǎn)103 °C時(shí)，開關(guān)會(huì)自動(dòng)斷開。S2是一個(gè)自動(dòng)保溫開關(guān)，當(dāng)溫度低于70 °C時(shí)，會(huì)自動(dòng)閉合；溫度高于80 °C時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開，紅燈是加熱時(shí)的指示燈，黃燈是保溫時(shí)的指示燈，分流電阻R1=R2=500 Ω，加熱電阻R3=50 Ω，兩燈電阻不計(jì)。

（1）分析電飯煲的工作原理；

（2）計(jì)算加熱和保溫兩種狀態(tài)下，電飯煲消耗的電功率之比；

（3）簡(jiǎn)要回答，如果不閉合開關(guān)S1，能將飯煮熟嗎？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將一個(gè)絕熱的氣缸豎直放置在水平桌面上，在氣缸內(nèi)用一個(gè)活塞封閉一定質(zhì)量的氣體。在活塞上面放置一個(gè)物體，活塞和物體的總質(zhì)量為m，活塞的橫截面積為S。已知外界的大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)活塞厚度及活塞和氣缸之間的摩擦。在氣缸內(nèi)部有一阻值為R的電阻絲，電源的電壓為U.在接通電源t時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)活塞緩慢上升高度為h。已知重力加速度為g，求:

（1）外界對(duì)氣體做的功;

（2）在這一過(guò)程中氣體內(nèi)能的變化量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，以9.8 m/s的水平速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后與斜面呈60°撞在傾角θ=30°的斜面上，求：

（1）物體做平拋運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間；

（2）物體撞在斜面時(shí)的合速度大�。�

（3）物體的水平位移、豎直位移和合位移；

（4）物體的合位移方向．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體沿坐標(biāo)圖中曲線所示的方向發(fā)生變化，其中曲線是以軸、軸為漸近線的雙曲線的一部分，則( )

A. 氣體由變到，一定是吸熱的

B. 氣體由變?yōu)?/span>，一定是吸熱的

C. 氣體由變到再變到，吸熱多于放熱

D. 氣體由變到再變到，放熱多于吸熱

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在一端封閉的U形管中用水銀柱封閉一段空氣柱L，當(dāng)空氣柱的溫度為27℃時(shí)，左管水銀柱的長(zhǎng)度，右管水銀柱長(zhǎng)度，氣柱長(zhǎng)度；當(dāng)空氣柱的溫度變?yōu)?/span>127℃時(shí)， 變?yōu)?/span>7cm．求：當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)和末狀態(tài)空氣柱的壓強(qiáng)(單位用cmHg)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連．現(xiàn)將小球從M點(diǎn)由靜止釋放，它在下降的過(guò)程中經(jīng)過(guò)了N點(diǎn)．已知在M、N兩點(diǎn)處，彈簧對(duì)小球的彈力大小相等，且∠ONM<∠OMN<.在小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中(　　)

A. 彈力對(duì)小球先做正功后做負(fù)功

B. 有兩個(gè)時(shí)刻小球的加速度等于重力加速度

C. 彈簧長(zhǎng)度最短時(shí)，彈力對(duì)小球做功的功率為零

D. 小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于其在M、N兩點(diǎn)的重力勢(shì)能差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，面積為0.02m2、內(nèi)阻不計(jì)的100匝矩形線圈ABCD，繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100rad/s，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為T。矩形線圈通過(guò)滑環(huán)與理想變壓器相連，觸頭P可移動(dòng)，副線圈所接電阻R＝50Ω，電表均為理想交流電表。當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)。求：

(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；

(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30°角的過(guò)程產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(3)當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2：1時(shí)，求電阻R上消耗的功率。

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