14．用恒力F拉動(dòng)用一塊涂有碳黑質(zhì)量為2kg的玻璃板豎直向上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，一個(gè)裝有指針的振動(dòng)頻率為5Hz的電動(dòng)音叉在玻璃板上畫出如圖10所示的曲線．若量得OA=1cm，OB=4cm，OC=9cm，則拉力F有多大（g取10m/s2）？

分析 從固定電動(dòng)音叉在玻璃上畫出的曲線看出OA、AB、BC間對(duì)應(yīng)的時(shí)間均為半個(gè)周期，玻璃板又做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2求出加速度，再由牛頓第二定律求解外力F的大小．

解答 解：在力F作用下，玻璃板向上作勻加速運(yùn)動(dòng)，圖示OC間曲線所反映出的是振動(dòng)的音叉振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的規(guī)律，其中直線OC代表音叉振動(dòng)1.5個(gè)周期內(nèi)玻璃板運(yùn)動(dòng)的位移，而OA、AB、BC間對(duì)應(yīng)的時(shí)間均為0.5個(gè)周期，即：
t=$\frac{T}{2}$=$\frac{1}{2f}$=$\frac{1}{2×5}$=0.1s．
則從O到C的時(shí)間為t′=3t=0.3s
設(shè)板豎直向上的加速度為a，則有：
sBA-sAO=at2　
解得：a=$\frac{0.04-0.01-0.01}{0．{1}^{2}}$=2m/s2
由牛頓第二定律得：
F-mg=ma
解得：F=2×（2+10）=24N．
答：拉力F為24N．

點(diǎn)評(píng) 本題一要抓住音叉振動(dòng)與玻璃板運(yùn)動(dòng)的同時(shí)性，OA、AB、BC對(duì)應(yīng)于音叉振動(dòng)半個(gè)周期．二是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)加速度的原理求解加速度．

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：多選題

4．如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿A一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω．在輕桿A與水平方向的夾角α 從0°增加到90°的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．小球B受到輕桿A作用力的方向一定沿著輕桿A
B．小球B受到的合力的方向一定沿著輕桿A
C．小球B受到輕桿A的作用力逐漸增大
D．小球B受到輕桿A的作用力對(duì)小球B做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若物體與球殼之間的摩擦因數(shù)為μ，則物體在最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是（　　）
A．受到向心力為mg-m$\frac{{v}^{2}}{R}$B．受到的摩擦力為μm$\frac{{v}^{2}}{R}$
C．受到的摩擦力為μ（mg+m$\frac{{v}^{2}}{R}$）D．受到的合力方向斜向左上方

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．下列關(guān)于作用力與反作用力的說法正確的是（　�。�
A．作用力與反作用力由于大小相等方向相反，所以它們實(shí)際上是一對(duì)平衡力
B．作用力與反作用力總是作用在同一物體或質(zhì)點(diǎn)上的
C．一對(duì)作用力與反作用力在力的性質(zhì)上是一致的
D．先有作用力后有反作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．在物理學(xué)家發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)展推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步．對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作的科學(xué)貢獻(xiàn)的表述中，與事實(shí)不相符的是（　　）
A．亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由下落的物體，重物體與輕物體下落一樣快
B．伽利略根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，提出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律：卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)出了引力常量G
D．庫侖發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律，并利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了靜電力常量K

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．下列關(guān)于力的圖示的說法中不正確的有（　�。�
A．為了形象地表示力，可以用一段帶標(biāo)度的有向線段來表示某個(gè)力
B．有向線段的長(zhǎng)度表示力的大小，有向線段的指向表示力的方向
C．力的圖示和力的示意圖在本質(zhì)上是一樣的
D．有向線段的箭頭或箭尾表示力的作用點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．以下說法中正確的是（　�。�
A．從微觀角度看，氣體壓強(qiáng)的大小跟兩個(gè)因素有關(guān)：一個(gè)是氣體分子的最大速率，另一個(gè)是分子的數(shù)目
B．各個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)都是無規(guī)則的、帶有偶然性的，但大量分子的運(yùn)動(dòng)卻有一定的規(guī)律
C．當(dāng)分子間相互作用表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子間距離越大，則分子勢(shì)能越大
D．物體吸收熱量同時(shí)對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變
E．氫氣和氮?dú)獾臏囟认嗤瑫r(shí)，它們分子的平均速率不同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．下列有關(guān)說法中正確的是（　�。�
A．以卵擊石，石頭沒損傷而雞蛋破了，是因?yàn)殡u蛋對(duì)石頭的作用力小于石頭對(duì)雞蛋的作用力
B．在處于完全失重的狀態(tài)下的太空艙中，仍然可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體所受重力
C．摩擦力的大小一定與相應(yīng)的正壓力成正比
D．根據(jù)牛頓第一定律可得，力是改變物體速度的原因

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為x=3t，y=2t2-4．求t=3s時(shí)的位置矢量、速度和加速度．

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