（12分）如圖，水平地面上的矩形箱子內(nèi)有一傾角為的固定斜面，斜面上放一質(zhì)量為m的光滑球。靜止時(shí)，箱子頂部與球接觸但無(wú)壓力。箱子由靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后改做加速度大小為a的勻減速運(yùn)動(dòng)直至靜止，經(jīng)過(guò)的總路程為s，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為v。

（1）求箱子加速階段的加速度大小a'。
（2）若a>g tan，求減速階段球受到箱子左壁和頂部的作用力。

（1）（2）左壁作用力為0，頂部作用力

解析試題分析：（1）勻加速階段，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，平均速度
勻減速階段，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，平均速度
全程則有
整理可得
（2）光滑球不受車(chē)廂作用力時(shí)，只有自身重力和斜面支持力，水平方向加速度
加速度所需要的合力由斜面彈力在水平方向的分力提供，若加速度，則車(chē)廂左壁提供彈力滿足合力需要，若加速度，則車(chē)廂左側(cè)壁 彈力為0.
所以當(dāng)時(shí)，左側(cè)壁彈力為0.
對(duì)小球受力分析如下圖

水平豎直方向正交分解可得
水平方向
整理可得，即頂部作用力為
考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

在國(guó)慶60周年閱兵式中，某直升飛機(jī)在地面上空某高度A位置處于靜止?fàn)顟B(tài)待命，要求該機(jī)10時(shí)56分40秒由靜止?fàn)顟B(tài)沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)AB段加速后，進(jìn)入BC段的勻速受閱區(qū)，11時(shí)準(zhǔn)時(shí)通過(guò)C位置，己知：AB=4km,BC=8km。

求：（1）直升飛機(jī)在BC段的速度大��；
（2）在AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩個(gè)帶電滑塊甲和乙系于一根絕緣細(xì)繩的兩端，放在一個(gè)光滑的絕緣平面上，整體置于方向水平向右、大小為N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，甲的質(zhì)量為kg，帶電荷量為C，乙的質(zhì)量為kg，帶電荷量為C。開(kāi)始時(shí)細(xì)繩處于拉直狀態(tài)。由靜止釋放兩滑塊，t=3s時(shí)細(xì)繩斷裂，不計(jì)滑塊間的庫(kù)侖力。試求：

（1）細(xì)繩斷裂前，兩滑塊的加速度；
（2）由靜止開(kāi)始釋放后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，乙的電勢(shì)能增量的最大值；
（3）當(dāng)乙的電勢(shì)能增量為零時(shí)，甲與乙組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）在某市區(qū)內(nèi)，一輛小汽車(chē)在平直公路上以速度vA向東勻速行駛，一位觀光游客正由南向北從斑馬線上橫過(guò)馬路，汽車(chē)司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn)（游客正在D處向北走），經(jīng)0.7s作出反應(yīng)，從A點(diǎn)開(kāi)始緊急剎車(chē)，但仍將正步行至B處的游客撞傷，該汽車(chē)最終在C處停下。為了清晰了解事故現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)以下圖示之：為了判斷汽車(chē)司機(jī)是否超速行駛，并測(cè)出肇事汽車(chē)速度vA，警方派一車(chē)胎磨損情況與肇事車(chē)相當(dāng)?shù)能?chē)以法定最高速度vm=" 14" m/s行駛在同一馬路的同一地段，在肇事汽車(chē)的出事點(diǎn)B急剎車(chē)，恰好也在C點(diǎn)停下來(lái)。在事故現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得AB="17.5" m、BC＝14.0 m、BD="2.6" m，問(wèn)：

(1)該肇事汽車(chē)的初速度vA是多大？   (2）游客橫過(guò)馬路的速度是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（17分）在如圖所示的豎直平面內(nèi)。水平軌道CD和傾斜軌道GH與半徑r =m的光滑圓弧軌道分別相切于D點(diǎn)和G點(diǎn)，GH與水平面的夾角θ = 37°。過(guò)G點(diǎn)、垂直于紙面的豎直平面左側(cè)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 1.25T；過(guò)D點(diǎn)、垂直于紙面的豎直平面右側(cè)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度E = 1×104N/C。小物體P1質(zhì)量m = 2×10-3kg、電荷量q = +8×10-6C，受到水平向右的推力F = 9.98×10-3N的作用，沿CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)D點(diǎn)后撤去推力。當(dāng)P1到達(dá)傾斜軌道底端G點(diǎn)時(shí)，不帶電的小物體P2在GH頂端靜止釋放，經(jīng)過(guò)時(shí)間t = 0.1s與P1相遇。P1和P2與軌道CD、GH間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=" 0." 5，取g = 10m/s2，sin37° = 0.6，cos37°= 0.8，物體電荷量保持不變，不計(jì)空氣阻力。求：

（1）小物體P1在水平軌道CD上運(yùn)動(dòng)速度v的大��；
（2）傾斜軌道GH的長(zhǎng)度s。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖，將質(zhì)量m=1kg的圓環(huán)套在固定的傾斜直桿上，桿的傾角為37°，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑．對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上與桿夾角為37°的拉力F=10N，使圓環(huán)由靜止開(kāi)始沿桿加速度向上運(yùn)動(dòng)，已知環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．（g取10m/s2）求：

（1）F作用2s時(shí)圓環(huán)的速度是多大？
（2）2s后撤去力F，求圓環(huán)繼續(xù)沿桿上滑的最大距離是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（20分）在光滑水平地面上有一凹槽A，中央放一小物塊B，物塊與左右兩邊槽壁的距離如圖所示，L為1.0m，凹槽與物塊的質(zhì)量均為m，兩者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.05，開(kāi)始時(shí)物塊靜止，凹槽以v0＝5m/s初速度向右運(yùn)動(dòng)，設(shè)物塊與凹槽槽壁碰撞過(guò)程中沒(méi)有能量損失，且碰撞時(shí)間不計(jì)。g取10m/s2。求：(    )

（1）物塊與凹槽相對(duì)靜止時(shí)的共同速度；
（2）從凹槽開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到兩者相對(duì)靜止物塊與右側(cè)槽壁碰撞的次數(shù)；
（3）從凹槽開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到兩者剛相對(duì)靜止所經(jīng)歷的時(shí)間及該時(shí)間內(nèi)凹槽運(yùn)動(dòng)的位移大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為2kg的物體在水平地面上受到斜向上的拉力F作用，物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第6秒末的速度是1.8m/s，已知拉力F的方向與水平成37o角，如圖，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2， g=10m/s2，cos37o=0.8，sin37o=0.6，求：①拉力F的大��？②若在第6秒末撤去力F，物體再滑行多長(zhǎng)時(shí)間停下來(lái)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖（a）所示，木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，某研究小組利用此裝置探索物塊在方向始終平行于斜面、大小為F＝8N的力作用下加速度與斜面傾角的關(guān)系。已知物塊的質(zhì)量m＝1kg，通過(guò)DIS實(shí)驗(yàn)，得到如圖（b）所示的加速度與斜面傾角的關(guān)系圖線。若物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2。試問(wèn)：

（1）圖（b）中圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)ao多大？
（2）圖（b）中圖線與θ軸交點(diǎn)坐標(biāo)分別為θ1和θ2，木板處于該兩個(gè)角度時(shí)的摩擦力指向何方？說(shuō)明在斜面傾角處于θ1和θ2之間時(shí)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
（3）如果木板長(zhǎng)L＝2m，傾角為37°，物塊在F的作用下由O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長(zhǎng)時(shí)間？（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

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同步練習(xí)冊(cè)答案