2.如圖所示,一物體以速度v0從斜面底端沖上粗糙的固定斜面,經(jīng)過(guò)2t0時(shí)間返回斜面底端,在向上沖的過(guò)程中,物體剛好能到達(dá)斜面頂點(diǎn),已知斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng),重力加速度g,則下列說(shuō)法可能正確的是( 。
A.沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t>t0
B.沿斜面向上運(yùn)動(dòng)中損失的機(jī)械能與沿斜面向下運(yùn)動(dòng)損失的機(jī)械能一樣多
C.可以求出物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ
D.可以求出斜面的傾角θ

分析 根據(jù)牛頓第二定律比較上滑和下滑的加速度大小,結(jié)合位移時(shí)間公式比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.根據(jù)摩擦力做功情況比較損失的機(jī)械能.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出上滑和下滑的加速度大小,聯(lián)立加速度大小的表達(dá)式求出動(dòng)摩擦因數(shù)和斜面的傾角.

解答 解:A、根據(jù)牛頓第二定律得,上滑的加速度大小${a}_{1}=\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{m}=gsinθ+μgcosθ$,下滑的加速度大小${a}_{2}=\frac{mgsinθ-μmgcosθ}{m}=gsinθ-μgcosθ$,
可知上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小,對(duì)上滑過(guò)程采用逆向思維,根據(jù)x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$知,t<t,可知t<t0,故A錯(cuò)誤.
B、因?yàn)樯匣拖禄^(guò)程中摩擦力大小相等,運(yùn)動(dòng)的位移大小相等,可知克服摩擦力做功相同,則損失的機(jī)械能一樣多,故B正確.
C、根據(jù)平均速度推論可以求出上滑的時(shí)間,從而可以求出下滑的時(shí)間,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以求出上滑和下滑的加速度大小,因?yàn)樯匣募铀俣却笮?{a}_{1}=\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{m}=gsinθ+μgcosθ$,下滑的加速度大小${a}_{2}=\frac{mgsinθ-μmgcosθ}{m}=gsinθ-μgcosθ$,聯(lián)立方程組可以求出斜面的傾角和動(dòng)摩擦因數(shù).故C、D正確.
故選:BCD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用,知道加速度是聯(lián)系聯(lián)系和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,知道上滑和下滑的摩擦力相等,克服摩擦力做功等于損失的機(jī)械能.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖所示是一列沿x軸正向的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波的圖象,已知該波的波速為6.0m/s,求:
①這列波的周期.
②坐標(biāo)為4cm的質(zhì)點(diǎn)在0~0.05s時(shí)間里運(yùn)動(dòng)的路程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.用如圖所示裝置測(cè)量重錘的質(zhì)量M,其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)在定滑輪兩側(cè)分別掛上重錘和n塊質(zhì)量均為m0的鐵片,重錘下端貼一遮光片,鐵架臺(tái)上安裝有光電門;
(2)調(diào)整重錘的高度,使其從適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止開(kāi)始下落,讀出遮光片通過(guò)光電門的時(shí)間to;
(3)從定滑輪左側(cè)依次取下1塊鐵片放到右側(cè)重錘上,讓重錘每次都從同一位置由靜止開(kāi)始下落,計(jì)時(shí)器記錄的擋光時(shí)間分別為tl、t2….
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題:
①擋光時(shí)間為t時(shí),重錘的加速度為a0;從左側(cè)取下1塊鐵片置于右側(cè)重錘上時(shí),對(duì)應(yīng)的擋光時(shí)間為tl,重錘加速度為為a1,則$\frac{{a}_{1}}{{a}_{0}}$=$\frac{{{t}_{0}}^{2}}{{{t}_{1}}^{2}}$(結(jié)果用t0和t1表示).
②設(shè)從左側(cè)取下i塊鐵片置于右側(cè)重錘上時(shí),重錘下落的加速度為ai,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出$\frac{{a}_{i}}{{a}_{0}}$一i的圖線是一條直線,若直線的斜率為k,則重錘的質(zhì)量M=$\frac{2+nk}{k}{m}_{0}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.某同學(xué)利用圖示的裝置來(lái)研究機(jī)械能守恒問(wèn)題,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),A、B是質(zhì)量均為m的小物塊,C是質(zhì)量為M的重物.A、B間有輕質(zhì)彈簧相連,A、C間有輕質(zhì)細(xì)繩相連.在物塊B下放置一壓力傳感器,重物C下放置一速度傳感器,壓力傳感器和速度傳感器相連,當(dāng)壓力傳感器速度為零時(shí),就觸發(fā)速度傳感器測(cè)定此時(shí)重物C的速度.整個(gè)試驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g,實(shí)驗(yàn)操作如下:
(1)開(kāi)始時(shí),系統(tǒng)在外力作用下保持靜止,細(xì)繩拉直但張力為零,現(xiàn)釋放C,使其向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí),觸發(fā)速度傳感器測(cè)出C的速度為v.
(2)試驗(yàn)中保持A、B質(zhì)量不變,改變C的質(zhì)量M,多次重復(fù)第(1)步.
①該試驗(yàn)中,M和m的關(guān)系必須滿足M大于m(選填“小于”、“等于”或“大于”).
②為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系,每次測(cè)重物的速度時(shí),其已下降的高度應(yīng)相同(選填“相同”或“不同”).
③根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù),為得到線性關(guān)系圖線,應(yīng)作出${v}^{2}-\frac{1}{M+m}$(選填“v2-M”、“${v^2}-\frac{1}{M}$”或“${v^2}-\frac{1}{M+m}$”)圖線.
④根據(jù)第③問(wèn)的圖線知圖線在縱軸上的截距為b,則彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{4m{g}^{2}}$(用題給的已知量表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,t=0時(shí)刻的波形圖如圖甲所示,波此時(shí)恰好傳播到M點(diǎn).圖乙是質(zhì)點(diǎn)N(x=3m)的振動(dòng)圖象,則Q點(diǎn)(x=10m)開(kāi)始振動(dòng)時(shí),振動(dòng)方向?yàn)閥軸負(fù)方向,從t=0開(kāi)始,經(jīng)過(guò)8s,Q點(diǎn)第一次到達(dá)波峰.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖所示,在xOy平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其中在y軸的右側(cè)與x=a的左側(cè)區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直x0y平面向里,在x=a的右側(cè)區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直x0y平面向外.在坐標(biāo)原點(diǎn)有一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子(粒子重力不計(jì))沿x軸正方向射人磁場(chǎng).
(1)若粒子的初速度為v0,粒子能回到原點(diǎn)O,求a的值;
(2)若粒子初速度未知.但粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R=$\sqrt{2}a$,求粒子與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)及粒子到達(dá)x=a右側(cè)最高點(diǎn)所用時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.釣魚(yú)島(The Diaoyu Islands) 歷來(lái)就是中國(guó)的領(lǐng)土,位置在距溫州市約356千米、臺(tái)灣基隆市約190千米.釣魚(yú)群島,由釣魚(yú)島、黃尾島、赤尾島、南小島、北小島等七座島嶼組成,分散于北緯25.40°~26°、東經(jīng)123°~124.34°之間,總面積約6.344平方公里.釣魚(yú)列島周圍海域面積約為17萬(wàn)平方公里,相當(dāng)于5個(gè)臺(tái)灣本島面積.為了監(jiān)控,假設(shè)發(fā)射一顆經(jīng)過(guò)釣魚(yú)島上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星,其角速度為ω,衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0,地球半徑為R,地球表面處的重力加速度為g.
(1)求該人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)離地面的高度h.
(2)若某時(shí)刻衛(wèi)星通過(guò)釣魚(yú)島的正上方,求它下一次通過(guò)其正上方需要的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

11.如圖是做探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件實(shí)驗(yàn)的器材及示意圖
(1)在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路
(2)有哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)①將開(kāi)關(guān)閉合(或者斷開(kāi));②將螺線管A插入(或拔出)螺線管B.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,為了說(shuō)明它對(duì)斜面的摩擦力大小等于mgsinθ,應(yīng)涉及到下列哪些知識(shí)( 。
①力的合成與分解;
②物體平衡條件;
③牛頓第三定律;
④牛頓第一定律.
A.①②B.①③C.②③④D.①②③

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同步練習(xí)冊(cè)答案