【題目】如圖所示，DB為水平粗糙軌道，傾斜光滑直軌道BC固定在豎直放置的半徑為R=10m的圓形支架上，DB與圓弧BC在B點(diǎn)相切，軌道DB與軌道BC平滑連接，且在同一豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，在與水平面成某一夾角的拉力F作用下，以v0=2m/s的初速度，由D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度為v=10m/s。立即撤掉外力F，小物塊繼續(xù)沿軌道AB運(yùn)動(dòng)，并恰好能沖到軌道BC的最高點(diǎn)C點(diǎn)。己知D、A之間的距離L1=5m，DB之間的距離L2=21m，小物塊與軌道DB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。重力加速度g取10 m/s2。

(1)求小物塊受到的拉力F的最小值(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

(2)求傾斜軌道的高度

(3)求小物塊從A到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

【答案】(1)5N (2)1.8m (3)4s

【解析】

（1）D→A過程，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程：

解得：

根據(jù)牛頓第二定律：

則外力滿足：

應(yīng)用輔助角公式：

其中

當(dāng)時(shí)，有最小值：

（2）A→C過程應(yīng)用動(dòng)能定理：

解得：

（3）如圖所示，設(shè)BC斜面傾角為：

解得：，

B→C過程根據(jù)牛頓第二定律：

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

解得：，

A →B過程物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)：

解得：

則A到C的運(yùn)動(dòng)總時(shí)間：

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】某同學(xué)欲將內(nèi)阻為100 Ω、量程為300 μA的電流計(jì)G改裝成歐姆表，要求改裝后歐姆表的0刻度正好對(duì)準(zhǔn)電流表表盤的300 μA刻度。

可選用的器材還有：定值電阻R1（阻值25Ω）；定值電阻R2（阻值l00Ω）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值l000 Ω）；干電池（E=1.5V．r=2 Ω）；紅、黑表筆和導(dǎo)線若干。改裝電路如圖甲所示。

（1）定值電阻應(yīng)選擇____（填元件符號(hào)）．改裝后的歐姆表的中值電阻為____Ω。

（2）該同學(xué)用改裝后尚未標(biāo)示對(duì)應(yīng)刻度的歐姆表測(cè)量?jī)?nèi)阻和量程均未知的電壓表V的內(nèi)阻。步驟如下：先將歐姆表的紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié) ____填圖甲中對(duì)應(yīng)元件代號(hào)），使電流計(jì)G指針指到____ μA；再將____（填“紅”或“黑”）表筆與V表的“+”接線柱相連，另一表筆與V表的“一”接線柱相連。若兩表的指針位置分別如圖乙和圖丙所示，則V表的內(nèi)阻為____Ω，量程為____________ V。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一長(zhǎng)方體金屬桶，左右兩側(cè)開口，其長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，置于方向向下且垂直于上、下表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)沿“→”方向通入電解質(zhì)溶液；第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)在空間內(nèi)裝入電解質(zhì)溶液并沿“→”方向通入電流I；第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)在空間內(nèi)裝入形狀和大小與所示長(zhǎng)方體一樣的金屬板并沿“→”方向通入電流I．則下列說法正確的是（　　）

A. 三次實(shí)驗(yàn)中，裝置的前、后表面都會(huì)形成電勢(shì)差

B. 第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，在裝置前、后表面形成電勢(shì)差，當(dāng)電勢(shì)差穩(wěn)定時(shí)，測(cè)得其大小為U，則電解質(zhì)溶液的流量

C. 第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)后表面附近電解質(zhì)溶液濃度高

D. 第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)，其前表面電勢(shì)低于后表面電勢(shì)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為30°的斜面上固定一電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L，下端接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與斜面垂直（圖中未畫出）．質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L，阻值大小也為R的金屬棒ab與固定在斜面上方的勁度系數(shù)為k的絕緣彈簧相接，彈簧處于原長(zhǎng)并被鎖定．現(xiàn)解除鎖定的同時(shí)使金屬棒獲得沿斜面向下的速度，從開始運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)的過程中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，在上述過程中

A.開始運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)間電壓為

B.通過電阻R的最大電流一定是

C.通過電阻R的總電荷量為

D.回路產(chǎn)生的總熱量等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某科學(xué)探究小組的同學(xué)用圖示裝置研究碰撞中的動(dòng)量守恒，實(shí)驗(yàn)中使用半徑相等的兩小球A和B，實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：

A．用天平測(cè)得A、B兩球的質(zhì)量分別為m1、m2

B．如圖所示安裝器材，在豎直木板上記下O點(diǎn)(與置于C點(diǎn)的小球球心等高)，調(diào)節(jié)斜槽使其末端切線水平

C．在末端C處先不放球B，將球A從斜槽上的適當(dāng)高度由靜止釋放，球A拋出后撞在木板上的平均落點(diǎn)為P

D．再將球B置于C點(diǎn)，讓球A從斜槽上同一位置靜止釋放，兩球碰后落在木板上的平均落點(diǎn)為M、N

E．用刻度尺測(cè)出三個(gè)平均落點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為hM、hP、hN

回答下列問題：

(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，A、B兩球的質(zhì)量m1、m2應(yīng)滿足的大小關(guān)系是m1_____m2(填“大于”、“等于”或“小于”)；

(2)上述實(shí)驗(yàn)中，碰后B球的平均落點(diǎn)位置應(yīng)是_____(填“M”或“N”)；

(3)用實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)來表示，只要滿足關(guān)系式___________，就能說明兩球碰撞前后動(dòng)量是守恒的．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2分別固定于x軸上x1＝0和x2＝4a的兩點(diǎn)，在它們的連線上場(chǎng)強(qiáng)E與x關(guān)系如圖所示(取x軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))，以下判斷正確的是(　　)

A. Q1帶正電、Q2帶負(fù)電

B. Q1的電荷量是Q2的3倍

C. x軸上3a處的電勢(shì)為零

D. 正點(diǎn)電荷q在x軸上a處的電勢(shì)能比在2a處的大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，除導(dǎo)線和開關(guān)外，可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.小燈泡L，規(guī)格“2.5V，0.5W”

B.電流表A1，量程3A，內(nèi)阻約為15Ω

C.電流表A2，量程300mA，內(nèi)阻約為0.5Ω

D.電壓表V1，量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ。

E.電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約為9kΩ

F.滑動(dòng)變阻器R1，阻值范圍0~1000Ω。

G. 滑動(dòng)變阻器R2，阻值范圍0~5Ω

H.定值電阻R3，阻值為3Ω。

I.學(xué)生電源5V，內(nèi)阻不計(jì)。

（1）為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用___________，電壓表選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_________。(填寫器材前面的字母序號(hào))

（2）在圖甲虛線方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（______）

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪伏安特性曲線如圖乙所示，由此可知，當(dāng)電壓為1.5V時(shí)，小燈泡的燈絲電阻是___________Ω。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在如圖甲所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng).

甲

(1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列最佳順序應(yīng)為C、________、A.

(2)本實(shí)驗(yàn)的步驟有：

①取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；

②按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；

③用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離；

④用測(cè)量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器)測(cè)量數(shù)條亮條紋間的距離.

在操作步驟②時(shí)還應(yīng)注意________和________.

(3)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某條亮條紋中心對(duì)齊，將該亮條紋定為第1條亮條紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示．然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖丙中手輪上的示數(shù)為______ mm，求得相鄰亮條紋的間距Δx為______ mm．

(4)已知雙縫間距d為2.0×10－4 m，測(cè)得雙縫到屏的距離l為0.700 m，由計(jì)算式λ＝________，求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為________ nm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一種調(diào)壓變壓器的構(gòu)造如圖所示．線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上，C、D之間加上輸入電壓，轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓．圖中A為交流電流表，V為交流電壓表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C、D兩端接正弦交流電源，變壓器可視為理想變壓器，則下列說法正確的是(　　)

A.當(dāng)R3不變，滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小

B.當(dāng)R3不變，滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小

C.當(dāng)P不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小

D.當(dāng)P不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變大

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