9.如圖所示,在傾角為37°的斜面上,一個(gè)物體以20m/s的速度從A點(diǎn)向上滑行經(jīng)2s到達(dá)最高點(diǎn)B而后折回,求:物體返回時(shí)的加速度?(g取10m/s2

分析 根據(jù)速度時(shí)間公式求出上滑的加速度大小,結(jié)合牛頓第二定律得出阻力的大小,再根據(jù)牛頓第二定律求出下滑的加速度.

解答 解:物體上滑的加速度大小${a}_{1}=\frac{{v}_{0}}{t}=\frac{20}{2}m/{s}^{2}=10m/{s}^{2}$,
根據(jù)牛頓第二定律得,mgsinθ+f=ma1,解得f=ma1-mgsinθ=4m,
下滑時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得,${a}_{2}=\frac{mgsinθ-f}{m}=\frac{6m-4m}{m}=2m/{s}^{2}$.
答:物體返回時(shí)的加速度大小為2m/s2

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,通過運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律求出摩擦力是關(guān)鍵,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁.

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:選擇題

19.某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律的關(guān)系是:x=2t+2t2,x與t的單位分別為m和s,則質(zhì)點(diǎn)的初速度與加速度分別為(  )
A.2 m/s與4m/s2B.4 m/s與2 m/s2C.0與4 m/s2D.4 m/s與0

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的下列說法正確的是( 。
A.研究地球公轉(zhuǎn)時(shí),由于地球很大,所以不能將地球看做質(zhì)點(diǎn)
B.研究火車經(jīng)過南京長江大橋所用的時(shí)間時(shí),可以將火車看做質(zhì)點(diǎn)
C.萬噸巨輪在大海中航行,研究巨輪所處的地理位置時(shí),巨輪可看做質(zhì)點(diǎn)
D.研究短跑運(yùn)動(dòng)員的起跑姿勢(shì)時(shí),由于運(yùn)動(dòng)員是靜止的,所以可以將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.某電解電容器上標(biāo)有“25V、470μF”的字樣,對(duì)此,下列說法正確的是( 。
A.此電容器額定電壓為25V,電容是470μF
B.此電容器在未充電時(shí),電容是零
C.當(dāng)工作電壓是25V時(shí),電容才是470μF
D.這種電容器使用時(shí),電容會(huì)隨著電壓的升高而增大

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

4.如圖所示,質(zhì)量為50kg的人站在與滑輪水平距離為3m處,通過定滑輪將質(zhì)量為20kg的貨物勻速提起,測(cè)得滑輪距離地面的高度為5m,人手臂離地面的高度為1m,不!計(jì)滑輪大小和摩擦,忽略細(xì)繩的重力,人腳與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,人的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度g=10m/s2.則:
(1)地面對(duì)人的支持力和摩擦力分別多大?
(2)若人有足夠大的拉力,他最多拉起多大質(zhì)量的貨物?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.一種離子分析器簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)如圖所示.電離室可將原子或分子電離為正離子,正離子陸續(xù)飄出右側(cè)小孔(初速度視為零)進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng),離開加速電場(chǎng)后從O點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入半徑為r的半圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,O點(diǎn)為磁場(chǎng)區(qū)域圓心同時(shí)是坐標(biāo)原點(diǎn),y軸為磁場(chǎng)左邊界.該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度連續(xù)可調(diào).在磁場(chǎng)的半圓形邊界上緊挨放置多個(gè)“探測(cè)-計(jì)數(shù)器”,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為某值時(shí),不同比荷的離子將被位置不同的“探測(cè)-計(jì)數(shù)器”探測(cè)到并計(jì)數(shù).整個(gè)裝置處于真空室內(nèi).某次研究時(shí)發(fā)現(xiàn),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0時(shí),僅有位于P處的探測(cè)器有計(jì)數(shù),P點(diǎn)與O點(diǎn)的連線與x軸正方向夾角
θ=30°.連續(xù)、緩慢減。x子從進(jìn)入磁場(chǎng)到被探測(cè)到的過程中,磁感應(yīng)強(qiáng)度視為不變)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,發(fā)現(xiàn)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為$\frac{{B}_{0}}{2}$時(shí),開始有兩個(gè)探測(cè)器有計(jì)數(shù).不計(jì)重力和離子間的相互作用.求:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0時(shí),在P處被發(fā)現(xiàn)的離子的比荷$\frac{q}{π}$,以及這種離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.
(2)使得后被發(fā)現(xiàn)的離子,在P處被探測(cè)到的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
(3)當(dāng)后發(fā)現(xiàn)的離子在P點(diǎn)被探測(cè)到時(shí),先發(fā)現(xiàn)的離子被探測(cè)到的位置坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0,L)、一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng),并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng),此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是(  )
A.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為L
B.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{πL}{{v}_{0}}$
C.磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為($\frac{\sqrt{3}L}{2}$,$\frac{L}{2}$)
D.電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為(0,-2L)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.如圖甲所示,表面絕緣、傾角θ=30°的足夠長的斜面固定在水平地面上,斜面所在空間有一寬度D=0.40m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,其邊界與斜面底邊平行,磁場(chǎng)方向垂直斜面向上.一個(gè)質(zhì)量m=0.10kg、總電阻R=0.25Ω的單匝矩形金屬框abcd放在斜面的底端,其中ab邊與斜面底邊重合,ab邊長L=0.50m.從t=0時(shí)刻開始,線框在垂直cd邊沿斜面向上大小恒定的拉力作用下,從靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框的ab邊離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去拉力,讓線框自由滑動(dòng),線框的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示.已知線框在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終未脫離斜面,且保持ab邊與斜面底邊平行,線框與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)線框受到的拉力F的大小;
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3)線框在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中克服摩擦所做的功和回路產(chǎn)生的電熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,a、b、c是面積相等的三個(gè)圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,圖中的虛線是三個(gè)圓直徑的連線,該虛線與水平方向的夾角為45°.一不計(jì)重力的帶電粒子,從a磁場(chǎng)的M點(diǎn)以初速度v0豎直向上射入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,最后粒子從c磁場(chǎng)的N點(diǎn)離開磁場(chǎng).已知粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,則( 。
A.a和c磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里,b磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外
B.粒子在N點(diǎn)的速度方向水平向右
C.粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間為$\frac{3πm}{2qB}$
D.粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間為$\frac{6πm}{qB}$

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