20．如圖所示，傾角θ=37°的斜面AB與水平面平滑連接于B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)之間的距離s0=3m，質(zhì)量m=3kg的小物塊與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.4．當(dāng)小物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿斜面下滑的同時(shí)，對(duì)小物塊施加一個(gè)水平向左的恒力F．取g=10m/s2．
（1）若F=10N，小物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿斜面運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去恒力F，求小物塊在水平面上滑行的距離s．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）
（2）為確保小物塊不離開(kāi)斜面，該恒力的最大值為多大？

分析 （1）對(duì)整個(gè)過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理列式，可求得小物塊在水平面上滑行的距離s．
（2）當(dāng)恒力垂直于斜面的分力小于等于重力沿斜面的分力時(shí)小物塊不離開(kāi)斜面．由此解答．

解答 解：（1）小物塊從A點(diǎn)開(kāi)始沿ABC路徑運(yùn)動(dòng)到C停止的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得
  Fs0cosθ+mgs0sinθ-fs0-μmgs=0
又 f=μFN
 FN+Fsinθ=mgcosθ
代入數(shù)據(jù)解得 s=4.7m
（2）若小物塊不離開(kāi)斜面，根據(jù)題意有
  Fsin37°≤mgcos37°
代入數(shù)據(jù)解得  F≤40N，即恒力的最大值為40N．
答：
（1）小物塊在水平面上滑行的距離s是4.7m．
（2）為確保小物塊不離開(kāi)斜面，該恒力的最大值為40N．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及力的空間的積累效果，要優(yōu)先考慮動(dòng)能定理，運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)要靈活選取研究的過(guò)程，本題也可以采用分段法列式研究．

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：實(shí)驗(yàn)題

10．在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：
①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．
②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．
③將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大�。�
④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積．
⑤將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油膜的形狀用筆描繪在玻璃板上．
完成下列填空：
（1）上述步驟中，正確的順序是④①②⑤③（或①④②⑤③）．（填寫(xiě)步驟前面的數(shù)字）
（2）將1.0cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1.0cm3的油酸酒精溶液有28滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.10m2．由此估算出油酸分子的直徑為$1.2×1{0}_{\;}^{-9}$m．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．如圖所示．a(chǎn)、b兩質(zhì)點(diǎn)從同一點(diǎn)O分別以相同的水平速度v0沿x軸正方向被拋出，A在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，落地點(diǎn)為P1，B沿光滑斜面運(yùn)動(dòng)，落地點(diǎn)為P2．P1和P2在同一水平面上，不計(jì)空氣阻力．則下面說(shuō)法中不正確的是（　�。�
A．a、b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B．a、b沿x軸方向的位移相同
C．a、b落地時(shí)的速度方向不同D．a、b落地時(shí)的速度相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．在用油膜法估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：
①取油酸0.1mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；
③在邊長(zhǎng)約40cm的淺盤(pán)內(nèi)注入約2cm深的水，將細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開(kāi)，形成一層油膜，膜上沒(méi)有石膏粉，可以清楚地看出油膜輪廓；
④待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上繪出油膜的形狀；
⑤將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板放在邊長(zhǎng)為1.0cm的方格紙上，算出完整的方格有67個(gè)，大于半格的有14個(gè)，小于半格的有19個(gè)．
（1）這種估測(cè)方法是將每個(gè)分子視為球體，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．
（2）利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸酒精溶液含純油酸為4.0×10-12m3，油膜面積為8.1×10-3m2，求得的油膜分子直徑為4.8×10-10m．（結(jié)果全部取兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖甲所示是一臺(tái)打樁機(jī)的簡(jiǎn)易模型，重錘A在繩拉力F作用下從樁B處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，重錘繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后自由下落，落回樁處，將樁打入一定深度．已知重錘的質(zhì)量m=42kg，重錘上升過(guò)程中，動(dòng)能EK與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示．不計(jì)一切摩擦，g取10m/s2．求：
（1）重錘從最高點(diǎn)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才撞擊到樁；
（2）繩子有拉力作用時(shí)間內(nèi)，拉力F的平均功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．一輛質(zhì)量為500Kg的汽車(chē)駛向一半徑為50m的圓弧凸形橋頂部，g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．為了減小對(duì)橋面的壓力應(yīng)減小通過(guò)橋頂?shù)乃俣?/td>
B．汽車(chē)對(duì)橋頂?shù)膲毫?時(shí)過(guò)橋頂速度為10m/s
C．當(dāng)汽車(chē)以5m/s的速度通過(guò)橋頂時(shí)汽車(chē)對(duì)橋面的壓力為4750N
D．在設(shè)計(jì)橋梁時(shí)若汽車(chē)以相同速度通過(guò)橋頂為增大對(duì)橋面壓力應(yīng)減小圓弧半徑

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，武直10武裝直升機(jī)的旋翼槳盤(pán)面積（槳葉旋轉(zhuǎn)形成的圓面面積）為S，空氣密度為ρ，直升機(jī)質(zhì)量為m，重力加速度為g．求直升機(jī)懸停在空中時(shí)，直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．某同學(xué)用如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r和R0的阻值．實(shí)驗(yàn)時(shí)用U、U、I分別表示理想電表V1、V2、A的讀數(shù)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)到不同位置時(shí)，記錄了U1、U2、I的一系列值．

（1）他在同一坐標(biāo)紙上分別作出U1-I、U2-I圖線(xiàn)，如圖乙所示，則U1-I圖線(xiàn)是圖中Ⅱ（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）．
（2）定值電阻R0的計(jì)算表達(dá)式是：R0=$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{I}$（用測(cè)得的U1、U2、I表示）．
（3）若實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有伏特表V2，你能測(cè)出的量是E（選填“電動(dòng)勢(shì)E”、“內(nèi)阻r”或“R0”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)．如圖所示，當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，繩b被燒斷的同時(shí)木架停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則（　　）
A．繩a對(duì)小球拉力不變B．繩a對(duì)小球拉力增大
C．小球一定前后擺動(dòng)D．小球可能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案