20．某同學(xué)從家到學(xué)校去，先向東走了500m，后又向南走了500m，求他家到學(xué)校的位移的大小和方向？

分析 解決本題的關(guān)鍵知道路程是標(biāo)量，大小等于運(yùn)動軌跡的長度．位移是矢量，大小等于初末位置間的距離，與運(yùn)動路線無關(guān)．

解答 解：位移是矢量，是指從初位置指向末位置的有向線段，已知家到學(xué)校的直線距離為：x=$\sqrt{50{0}^{2}+50{0}^{2}}=500\sqrt{2}m$，
設(shè)位移方向與正東方向的夾角為θ，則tan$θ=\frac{500}{500}=1$，所以θ=45°
答：他家到學(xué)校的位移的大小為500$\sqrt{2}$m，方向東偏南45°

點(diǎn)評 本題就是對位移和路程的考查，掌握住位移和路程的概念就能夠解決了．

練習(xí)冊系列答案
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11．第一類永動機(jī)不能制成的原因是違反了能量守恒定律．

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A．牛頓第一定律B．牛頓第二定律C．牛頓第三定律D．機(jī)械能守恒定律

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15．現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺、天平、砝碼、鉤碼若干．實(shí)驗(yàn)步驟如下（不考慮摩擦力的影響），在空格中填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑?br />（1）用天平測出小車的質(zhì)量m 
（2）讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t．
（3）用米尺測量A1與A2之間的距離s．則小車的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$．
（4）用米尺測量A1相對于A2的高度h．則小車所受的合外力F=$\frac{mgh}{s}$．
（5）在小車中加鉤碼，用天平測出此時(shí)小車與鉤碼的總質(zhì)量m，同時(shí)改變h，使m與h的乘積不變．測出小車從A1靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時(shí)間t．請說出總質(zhì)量與高度的乘積不變的原因?yàn)榱耸垢鞔螠y量中，小車所受的合外力不變．
（6）多次測量m和t，以m為橫坐標(biāo)，t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過原點(diǎn)的傾斜直線，則可驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一規(guī)律．

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5．航空母艦上的飛機(jī)起飛時(shí)，航母以一定的速度航行以保證飛機(jī)能安全起飛．某航母上的戰(zhàn)斗機(jī)，起飛時(shí)的最大加速度是5.0m/s2，飛機(jī)速度達(dá)50m/s才能起飛，該航母甲板長160m，為了使飛機(jī)能安全起飛，航母以多大的速度向什么方向航行？

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12．如圖所示，A、B兩棒各長1m，A吊于高處，B豎直置于地面上，A的下端距地面21m．現(xiàn)讓兩棒同時(shí)開始運(yùn)動，A自由下落，B以20m/s的初速度豎直上拋，若不計(jì)空氣阻力，求：
（1）兩棒的一端開始相遇的高度．
（2）兩棒的一端相遇到另一端分離所經(jīng)過的時(shí)間（g取10m/s2）．

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9．如圖所示，將小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于桌面上的簿紙板上，用水平向右的恒力F拉動紙板，拉力大小不同，紙板和小物體的運(yùn)動情況也不同．若紙板的質(zhì)量 m1=0.1kg，小物體的質(zhì)量m2=0.4kg，小物體與紙板左邊緣的距離d=0.09m，已知各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，最大靜摩擦力滑動摩擦力相等；g取10m/s2．求：
（1）當(dāng)小物體與紙板一起運(yùn)動時(shí)，桌面給紙板的摩擦力大小：
（2）拉力F滿足什么條件，小物體才能與紙板發(fā)生相對滑動；
（3）若拉力作用0.3s時(shí)，紙板剛好從小物體下抽出，求此時(shí)F的大小．

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10．A、B兩木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示．已知木塊A、B質(zhì)量分別為M=0.42kg和m=0.40kg，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m．若A、B靜止在彈簧上，在木塊A上作用一個(gè)豎直向上的力F，使A由靜止開始豎直向上作勻加速直線運(yùn)動經(jīng)過0.4s木塊A、B分離，使木塊A豎直作勻加速運(yùn)動的過程中．求：
（1）加速度；
（2）在分離前F做的功（g取10m/s2）

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