【題目】如圖所示為一滑梯的實(shí)物圖，滑梯的斜面段長(zhǎng)度L＝5.0m，傾角θ＝37°，水平段與斜面段平滑連接。某小朋友從滑梯頂端由靜止開(kāi)始滑下，經(jīng)斜面底端后水平滑行一段距離，停在滑梯軌道上。已知小朋友質(zhì)量為m＝20kg，小朋友與滑梯軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。求：

(1)小朋友沿滑梯斜面段下滑時(shí)所受摩擦力的大小；

(2)小朋友滑到斜面底端時(shí)的速度大�。�

(3)若用一拉力將小朋友拉回滑梯頂端，拉力方向與軌道始終平行，拉力做功的最小值是多少。

【答案】(1)f=48N (2)v=6m/s (3)W=1200J

【解析】(1)小孩在斜面上滑行時(shí)所受的摩擦力大小為：Ff=μmgcosθ=0.3×20×10×cos37°=48N；

(2)小孩在斜面上滑行時(shí)，由牛頓第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma1

解得：a1=3.6m/s2，

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式：v2-v02=2ax可知，

小孩滑至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為：

(3)小孩在水平段滑行時(shí)，由動(dòng)能定理得：

可得

下滑過(guò)程：

重力做功：

拉回小朋友回頂端至少需要克服重力做功、兩端的摩擦力做功

則

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】電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出的。油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別帶正、負(fù)電荷。油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況。兩金屬板間的距離為d，忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力。

（1）調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢(shì)差u，當(dāng)u=U0時(shí)，使得某個(gè)質(zhì)量為m1的油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，則該油滴所帶電荷量q為多少?

（2）若油滴進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度可以忽略，當(dāng)兩金屬板間的電勢(shì)差u=U時(shí)，觀察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場(chǎng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板，求此油滴所帶電荷量Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】長(zhǎng)為L的電容器水平放置，其中有豎直向下的電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，垂直紙面的未知磁場(chǎng)B1。半徑為R的圓形磁場(chǎng)與電容器右側(cè)邊緣相切于B點(diǎn)，O為圓心，磁感應(yīng)強(qiáng)度 ，圓形磁場(chǎng)右側(cè)有一豎直放置的熒光屏。且A，B，O在同一水平線上�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（重力不計(jì)），以初速度為v從A點(diǎn)水平射入電容器中，并從B點(diǎn)進(jìn)入圓形磁場(chǎng)，最后打在熒光屏上某點(diǎn)P(圖中沒(méi)畫(huà)出)。不考慮邊緣效應(yīng)。求:

（1） B1的大小和方向

（2）粒子從A點(diǎn)到離開(kāi)圓形磁場(chǎng)的總時(shí)間

（3）P點(diǎn)距AO的距離

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用圖像分析問(wèn)題是物理學(xué)中常用的方法，其中的斜率、面積通常具有明確的物理意義。

(1)小明以6m/s的初速度將足球水平踢出，足球在草坪上滾動(dòng)直到停下來(lái)的全過(guò)程中的速度-時(shí)間圖像如圖1所示。圖1中圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積等于12個(gè)小方格的面積。由圖像可知足球在滾動(dòng)過(guò)程中受到的阻力大小_________（選填“變大”、“變小”或是“不變”），足球滾動(dòng)了________m停下來(lái)。

(2)利用電流傳感器測(cè)量電容器電容的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖2所示。電源電壓為8V，先使開(kāi)關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電，然后把開(kāi)關(guān)S擲向2端，電容器通過(guò)電阻R放電。電流傳感器將電流變化的信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流i隨時(shí)間t變化的i-t曲線如圖3所示，圖中圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積也等于12個(gè)小方格的面積。根據(jù)圖3，計(jì)算電容器在全部放電過(guò)程中釋放的電荷量Q＝________C，該電容器的電容C＝________F。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng)，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩個(gè)過(guò)程中 （ ）

A. 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反

B. 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同

C. 導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相同

D. 通過(guò)導(dǎo)體框截面的電量相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(O軸位于磁場(chǎng)邊界)。則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為(　　)

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A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)面積S= 4×10-2m2的閉合線圈，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示(　　)

A. 在開(kāi)始2s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量變化率等于零

B. 在開(kāi)始2s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量變化率等于8×10-2Wb／s

C. 0～2s和2s～4s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小相等

D. 0～1s和1～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為M＝1.98 kg的小物塊隨足夠長(zhǎng)的水平傳送帶一起運(yùn)動(dòng)，被一水平向左飛來(lái)的子彈擊中并留在物塊中，子彈質(zhì)量為0.02kg。如圖甲所示，地面觀察者記錄了小物塊被擊中后的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示(圖中取向右運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?/span>)。已知傳送帶的速度保持不變，g取10 m/s2。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 子彈射入物塊前的速度大小為400 m/s

B. 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2

C. 由于子彈的射入，電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶多做的功為24J

D. 整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為24J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】所圖所示，匝數(shù)N=100、截面積s=1.0×10-2m2、電阻r=0.15Ω的線圈內(nèi)有方向垂直于線圈平面向上的隨時(shí)間均勻增加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，其變化率k=0.80T/s。線圈通過(guò)開(kāi)關(guān)S連接兩根相互平行、間距d=0.20m的豎直導(dǎo)軌，下端連接阻值R=0.50Ω的電阻。一根阻值也為0.50Ω、質(zhì)量m=1.0×10-2kg的導(dǎo)體棒ab擱置在等高的擋條上。在豎直導(dǎo)軌間的區(qū)域僅有垂直紙面的不隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2。接通開(kāi)關(guān)S后，棒對(duì)擋條的壓力恰好為零。假設(shè)棒始終與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)摩擦阻力和導(dǎo)軌電阻。

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小，并指出磁場(chǎng)方向；

（2）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后撤去擋條，棒開(kāi)始下滑，經(jīng)t=0.25s后下降了h=0.29m，求此過(guò)程棒上產(chǎn)生的熱量。

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同步練習(xí)冊(cè)答案