4.一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的小球用細(xì)繩吊在傾角為θ=37°的斜面頂端如圖示,斜面靜止時(shí),球緊靠在斜面上,繩與斜面平行,不計(jì)摩擦,當(dāng)斜面以10m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí),求繩子的拉力及斜面對(duì)小球的彈力.

分析 首先判斷小球是否飛離了斜面,根據(jù)小球剛剛飛離斜面的臨界條件,即繩子的傾角不變,斜面的支持力剛好為零,解出此時(shí)的加速度與題目給出的加速度大小進(jìn)行比較,若給出加速度大于小球的臨界加速度說(shuō)明小球已經(jīng)飛離了斜面,否則小球還在斜面上.

解答 解:設(shè)小球剛剛脫離斜面時(shí),斜面向右的加速度為a0
此時(shí)斜面對(duì)小球的支持力恰好為零,小球只受重力和細(xì)繩的拉力,
且細(xì)繩仍然與斜面平行,小球受力如圖所示,

由牛頓第二定律得:mgcotθ=ma0,
  解得臨界加速度:a0=gcotθ=12.5m/s2
加速度a=10 m/s2<a0,則小球沒(méi)有離開(kāi)斜面,設(shè)此時(shí)繩子的拉力為T(mén),斜面的支持力為N,則:
水平方向:Tcos37°-Nsin37°=ma
豎直方向:Tsin37°+Ncos37°=mg
聯(lián)立得:T=2.8N,N=0.4N
答:繩子的拉力及斜面對(duì)小球的彈力分別為2.8N和0.4N.

點(diǎn)評(píng) 此題最難解決的問(wèn)題是小球是否飛離了斜面,我們可以用假設(shè)法判斷出臨界加速度來(lái)進(jìn)行比較.

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

14.如圖所示,QO是水平桌面,PO是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板,1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門(mén),中心間的距離為L(zhǎng).質(zhì)量為M的滑塊A上固定一窄遮光條,滑塊A通過(guò)一條平行于長(zhǎng)木板的細(xì)線,在質(zhì)量為m的重物B牽引下從木板的頂端由靜止滑下,光電門(mén)1、2記錄遮光時(shí)間分別為△t1和△t2.遮光條寬度為d.
(1)若用此裝置驗(yàn)證牛頓第二定律,實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的滑塊運(yùn)動(dòng)的加速a=$\frac{i4ueaek^{2}}{2L}$($\frac{1}{△{{t}_{2}}^{2}}-\frac{1}{△{{t}_{1}}^{2}}$).
(2)如果已經(jīng)平衡了摩擦力,不能(選填“能”或“不能”)用此裝置驗(yàn)證A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,理由是摩擦力做功,機(jī)械能不守恒.

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15.從斜面上某一位置,每隔0.1s無(wú)初速度釋放一顆相同的小球,連續(xù)放下幾顆后,某時(shí)刻對(duì)在斜面上滾動(dòng)的小球拍攝下照片,如圖所示,測(cè)得:AB=15cm,BC=20cm.試求:
(1)小球的加速度;
(2)拍攝時(shí)刻B球的速度vB;
(3)D與C的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,實(shí)線代表一條電場(chǎng)線,線上取一點(diǎn)P,過(guò)P點(diǎn)的虛線ab為電場(chǎng)線在P點(diǎn)的切線,虛線cd則是ab過(guò)P點(diǎn)的垂線,在P點(diǎn)放一負(fù)電荷時(shí)(不計(jì)重力 ),此負(fù)電荷在P點(diǎn)的加速度方向是( 。
A.由P指向dB.由P指向cC.由P指向bD.由P指向a

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19.畫(huà)出測(cè)小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)電路圖.

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9.日常生活中談到的“熱”,具有不同的含義,它可以表示物理學(xué)中的熱量、溫度、內(nèi)能等,以下敘述中哪個(gè)“熱”是用來(lái)表示物理學(xué)上的內(nèi)能( 。
A.今天的天氣很熱B.摩擦生熱
C.物體放熱溫度降低D.今年出現(xiàn)足球熱

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16.利用單分子油膜法可以粗略地測(cè)定分子的大小,已知體積為V的一個(gè)油滴在水面上散開(kāi)形成單分子膜的面積為S.則這種油分子的直徑表達(dá)式為$\frac{V}{S}$;用這種方式估測(cè)出的結(jié)果,其分子直徑的數(shù)量級(jí)約為10-10m.

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13.在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中,所用器材有:小電珠(2.8V,0.8W),滑動(dòng)變阻器,多用電表,電流表,學(xué)生電源,開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干.
①粗測(cè)小電珠的電阻,應(yīng)選擇多用電表×1倍率的電阻擋(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)“x1”、“x10”或“x100”);調(diào)零后,將表筆分別與小電珠的兩極連接,示數(shù)如圖1,結(jié)果為7.5Ω
②現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U圖線,有下列器材供選用:
A.電流表(0~3A,內(nèi)阻0.1Ω)            B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.5Ω)
C.滑動(dòng)變阻器(10Ω,5A)                D.滑動(dòng)變阻器(200Ω,0.5A)
E.蓄電池(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻不計(jì))
a、用如圖2所示的電路進(jìn)行測(cè)量,電流表應(yīng)選用B.電壓表用多用電表的直流電壓3V檔,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用C.(用序號(hào)字母表示)
b、通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得此燈泡的伏安特性曲線如圖3所示.由圖線可求得此燈泡在2.2V時(shí)的電阻為8.5Ω.(保留一位小數(shù))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.甲、乙兩車(chē)在同一地點(diǎn)同時(shí)做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示,則( 。
A.甲的加速度大于乙的加速度
B.0~t1時(shí)間內(nèi),甲的速度大于乙的速度
C.0~t1時(shí)間內(nèi),甲的位移大于乙的位移
D.t1時(shí)刻甲、乙相遇

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