【題目】如圖，一質(zhì)量m=2kg的滑塊套在與水平面成θ=37°的細(xì)直桿上，直桿固定不動(dòng)�，F(xiàn)對(duì)滑塊施加豎直向上的恒力F，從某時(shí)刻起滑塊由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t=2s的時(shí)間，滑塊通過的位移s=1m（g取 10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）：

(1)計(jì)算滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大��；

(2)若 F=15N，計(jì)算滑塊與細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(3)若以滑塊初始位置為零勢能面，計(jì)算運(yùn)動(dòng) 2s 后滑塊具有的重力勢能；

(4)若將重力場與電場類比，寫出地球表面附近某點(diǎn)“重力勢φG”的定義及定義式，并指明其單位。

【答案】(1)；(2)0.5；(3)12J或 -12J；(4)；單位為（或）

【解析】

(1)滑塊靜止釋放后，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。由可得

(2)因?yàn)?/span>F=15N<mg，所以滑塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，其受力如圖所示。

由牛頓第二定律得

因此

解得

(3) 若，則滑塊沿沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，

若，則滑塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，

(4)類比電場，可將地球表面附近某點(diǎn)“重力勢”定義為：物體在重力場中某點(diǎn)的重力勢能與其質(zhì)量的比值，叫做該點(diǎn)的“重力勢”。

若用表示“重力勢”、表示重力勢能、m表示質(zhì)量，則表達(dá)式為

單位為（或）

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：

【題目】如圖所示，水平光滑軌道處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿ab、cd平行靜置在導(dǎo)軌上�，F(xiàn)用跨過定滑輪的輕繩連接cd與光滑斜面上的重物，重物拉動(dòng)cd在水平軌道上運(yùn)動(dòng)。重物下滑過程中，金屬桿ab、cd始終在水平軌道上運(yùn)動(dòng)且與軌道垂直并接觸良好。此過程中（　　）

A.ab桿一直做加速運(yùn)動(dòng)

B.最終ab桿的加速度等于cd桿的加速度

C.cd桿中的感應(yīng)電流一直增大

D.cd桿先做加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】打印機(jī)正常情況下，進(jìn)紙系統(tǒng)能做到“每次只進(jìn)一張紙”，進(jìn)紙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，設(shè)圖中剛好有20張相同的紙，每張紙的質(zhì)量均為m，搓紙輪按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)最上面的第1張紙向右運(yùn)動(dòng)搓紙輪與紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，紙張與紙張之間紙張與底部摩擦片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，工作時(shí)搓紙輪給第1張紙壓力大小為F。打印機(jī)正常工作時(shí)，下列說法正確的是（ ）

A.第2張紙受到第1張紙的摩擦力方向向左

B.第10張紙與第11張之間的摩擦力大小為

C.第20張紙與摩擦片之間的摩擦力為0

D.要做到“每次只進(jìn)一張紙”，應(yīng)要求

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬圓環(huán)軌道MN、PQ豎直放置，兩環(huán)之間ABDC內(nèi)（含邊界）有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，AB水平且與圓心等高，CD豎直且延長線過圓心。電阻為r，長為2l的輕質(zhì)金屬桿，一端套在內(nèi)環(huán)MN上，另一端連接帶孔金屬球，球套在外環(huán)PQ上，且都與軌道接觸良好。內(nèi)圓半徑r1＝l，外圓半徑r2＝3l，PM間接有阻值為R的電阻，讓金屬桿從AB處無初速釋放，金屬桿第一次即將離開磁場時(shí)，金屬球的速度為v，其他電阻不計(jì)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。求：

(1) 金屬球向下運(yùn)動(dòng)過程中，通過電阻R的電流方向。

(2) 金屬桿從AB滑動(dòng)到CD的過程中，通過R的電荷量q。

(3) 金屬桿第一次即將離開磁場時(shí)，R兩端的電壓U。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為“用 DIS 研究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中用回形針的重力大小代替小車所受拉力的大小 F，并通過 DIS 系統(tǒng)測得小車的加速度 a。某同學(xué)第一次將軌道水平放置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，作出 a-F 圖線；第二次將軌道傾斜放置（B 端墊高，軌道與水平面的傾角為θ） 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，作出 a-F 圖線。如圖乙所示圖線是在軌道___________（選填“水平”、“傾斜”） 的情況下得到的，圖線縱截距最大可達(dá)到的值為______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，放置在光滑絕緣水平面上的正方形金屬線框 abcd，處于豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場中，ab 邊與磁場的邊界 MN 重合。金屬線框由粗細(xì)均勻的相同材料制成，邊長 L＝2m、質(zhì)量 m＝1kg、電阻 R=4Ω。在 t0=0 時(shí)，金屬線框在水平力 F 作用下，由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，直到金屬線框離開磁場。在此過程中，測得金屬線框中的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化 的圖像如圖乙所示：

(1)指明金屬線框在離開磁場的過程中，流經(jīng)金屬框 ab 邊的電流方向；

(2)計(jì)算 t=2s 時(shí)，c、d 兩點(diǎn)的電壓；

(3)計(jì)算在 0~4s 內(nèi)，通過金屬線框的電量；

(4)分析說明金屬線框從 t=0 開始至全部離開磁場過程中的運(yùn)動(dòng)情況，并計(jì)算勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為固定在水平桌面深為H內(nèi)壁光滑的氣缸，面積為S的輕質(zhì)活塞厚度不計(jì)，在缸內(nèi)移動(dòng)可保持氣體質(zhì)量不變。若經(jīng)過一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)活塞略微下降，可能的原因是__________；若要把圖乙中靜止在處的活塞豎直向上緩慢拉出氣缸，請(qǐng)對(duì)拉力F大小作簡要__________。（拉出過程大氣壓強(qiáng)不變?yōu)?/span>P0）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，CEG、DFH是兩條足夠長的、水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，在CDFE區(qū)域存在垂直于導(dǎo)軌平面向上的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌的右端接有一阻值為R的電阻，左端與光滑彎曲軌道MC、ND平滑連接。現(xiàn)將一阻值為R，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終恰停在磁場的右邊界EF處。金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，EF左側(cè)導(dǎo)軌光滑，右側(cè)導(dǎo)軌粗糙，與導(dǎo)體棒間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。建立原點(diǎn)位于磁場左邊界CD、方向沿導(dǎo)軌向右的坐標(biāo)軸x，已知導(dǎo)體棒在有界磁場中運(yùn)動(dòng)的速度隨位移均勻變化，即滿足關(guān)系式：，v0為導(dǎo)體棒進(jìn)入有界磁場的初速度。求：

(1)有界磁場區(qū)域的寬度d；

(2)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到加速度a；

(3)若導(dǎo)體棒從彎曲軌道上4h高處由靜止釋放，則導(dǎo)體棒最終的位置坐標(biāo)x和這一過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的密閉絕熱氣缸，被絕熱隔板K分隔成體積相等的兩部分，K與氣缸壁的接觸是光滑的。兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b�，F(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體a加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡，此時(shí)a、b的體積分別為Va、Vb，溫度分別為Ta、Tb，則下列正確的是（　�。�

A.Va=Vb，Ta=TbB.VaVb，Ta=Tb

C.VaVb，TaTbD.Va=Vb，TaTb

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