滑冰車是兒童喜歡的冰上娛樂項(xiàng)目之一。如圖所示為小明媽媽正與小明在冰上游戲,小明與冰車的總質(zhì)量是40kg,冰車與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05,在某次游戲中,假設(shè)小明媽媽對(duì)冰車施加了40N的水平推力,使冰車從靜止開始運(yùn)動(dòng)10s后,停止施加力的作用,使冰車自由滑行。(假設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中冰車始終沿直線運(yùn)動(dòng),小明始終沒有施加力的作用)。
求:(1)冰車的最大速率;
(2)冰車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中滑行總位移的大小。
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科目:高中物理 來源: 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:
(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L=2m,傾角為37°,物塊在F的作用下由O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),為保證物塊不沖出木板頂端,力F最多作用多長時(shí)間?(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(15分)一勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)方向水平向左,如題7圖所示.一個(gè)質(zhì)量為的帶正電的小球,從點(diǎn)出發(fā),初速度的大小為,在靜電力與重力的作用下,恰能沿與場強(qiáng)的反方向成角的直線運(yùn)動(dòng).求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小.
(2)小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中電勢能的變化.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,絕緣傳送帶與水平地面成37°角,傾角也是37°的絕緣光滑斜面固定于水平地面上且與傳送帶良好對(duì)接,輕質(zhì)絕緣彈簧下端固定在斜面底端。皮帶傳動(dòng)裝置兩輪軸心相L="6" m,B、C分別是傳送帶與兩輪的切點(diǎn),輪緣與傳送帶之間不打滑,F(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、電荷量q="+2×" 10-5 C的工件(視為質(zhì)點(diǎn),電荷量保持不變)放在彈簧上,用力將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,工件滑到傳送帶端點(diǎn)B時(shí)速度v0= 8m/s,AB間的距離s=1m,AB間無電場,工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25。(g取10m/s2。sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)求彈簧的最大彈性勢能;
(2)若皮帶傳動(dòng)裝置以速度v順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),且v可取不同的值(安全運(yùn)行的最大速度為10 m/s),在工件經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),先加場強(qiáng)大小E=4×104 N/C,方向垂直于傳送帶向上的均強(qiáng)電場,0.5s后場強(qiáng)大小變?yōu)镋'="1.2" ×105 N/C,方向變?yōu)榇怪庇趥魉蛶蛳隆9ぜ宰疃虝r(shí)間到達(dá)C點(diǎn),求v的取值范圍;
(3)若用Q表示工件由B至C的過程中和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量,在滿足(2)問的條件下,請(qǐng)推出Q與v的函數(shù)關(guān)系式。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(16分)為了最大限度地減少道路交通事故,全省各地開始了“集中整治酒后駕駛違法行為”專項(xiàng)行動(dòng)。這是因?yàn)橐话泷{駛員酒后的反應(yīng)時(shí)間比正常時(shí)慢了0.1~0.5 s,易發(fā)生交通事故。圖示是《駕駛員守則》中的安全距離圖示和部分安全距離表格(如圖所示)。
請(qǐng)根據(jù)該圖表回答下列問題(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字):
(1)請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)計(jì)算駕駛員的反應(yīng)時(shí)間.
(2)如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間相同,請(qǐng)計(jì)算出表格中A的數(shù)據(jù).
(3)如果路面情況相同,車在剎車后所受阻力恒定,取g=10 m/s2,請(qǐng)計(jì)算出剎車后汽車所受阻力與車重的比值.
(4)假設(shè)在同樣的路面上,一名飲了少量酒后的駕駛員駕車以72 km/h速度行駛,在距離一學(xué)校門前52 m處發(fā)現(xiàn)有一隊(duì)學(xué)生在斑馬線上橫過馬路,他的反應(yīng)時(shí)間比正常時(shí)慢了0.2 s,會(huì)發(fā)生交通事故嗎?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(10分)已知:當(dāng)一個(gè)物體不受力或所受合力為零時(shí),它的速度會(huì)保持不變,F(xiàn)有一平板車,車廂底板水平光滑,車廂的前、后端均有擋板,前后擋板間的距離L =10m。將一個(gè)小物體放在車廂底板上并靠著后擋板,讓平板車在平直軌道上由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度a1 = 2m/s2,經(jīng)時(shí)間t1 = 4s,平板車開始剎車并立即開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小a2 = 4m/s2,求:
(1) 平板車剛開始剎車時(shí)的速度v1
(2) 平板車從開始運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)通過的位移x
(3) 從平板車開始剎車至小物體撞到平板車的前擋板經(jīng)歷的時(shí)間
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
一輛汽車正以v0=30m/s的速度在平直路面上行駛,駕駛員突然發(fā)現(xiàn)正前方約50m處有一個(gè)障礙物,立即以大小為8m/s2的加速度剎車.為了研究汽車經(jīng)過2s是否撞上障礙物,甲、乙兩位同學(xué)根據(jù)已知條件作出以下判斷:
問:以上兩位同學(xué)的判斷是否正確?如果不正確,請(qǐng)指出錯(cuò)誤的原因,并作出正確的解答.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(14分)如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的小球穿在長L=1m的輕桿頂部,輕桿與水平方向成θ=37°的夾角,將小球由靜止釋放,1s后小球恰好到達(dá)輕桿底端,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
⑴小球到達(dá)桿底時(shí)重力對(duì)它做功的功率;
⑵小球與輕桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
⑶若在豎直平面內(nèi)對(duì)小球施加一個(gè)垂直于輕桿方向的恒力F,小球從靜止釋放后,將以大小為1m/s2的加速度向下運(yùn)動(dòng),則恒力F大小為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
目前我國動(dòng)車組列車常使用自動(dòng)閉塞法行車,自動(dòng)閉塞是通過信號(hào)機(jī)將行車區(qū)間劃分為若干個(gè)閉塞分區(qū),每個(gè)閉塞分區(qū)的首端設(shè)有信號(hào)燈,當(dāng)閉塞分區(qū)有車輛占用或鋼軌折斷時(shí)信號(hào)燈顯示紅色(停車),后一個(gè)閉塞分區(qū)顯示黃色(制動(dòng)減速),其它閉塞分區(qū)顯示綠色(正常運(yùn)行)。假設(shè)動(dòng)車制動(dòng)時(shí)所受總阻力為重力的0.1倍,動(dòng)車司機(jī)可視距離為450m,不考慮反應(yīng)時(shí)間。(g取10m/s2)求:
(1)如果有車停在路軌而信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生故障,司機(jī)看到停在路軌上的車才開始剎車,要使動(dòng)車不發(fā)生追尾,則動(dòng)車運(yùn)行速度不得超過多少;
(2)如果動(dòng)車設(shè)計(jì)運(yùn)行速度為252km/h,則
①動(dòng)車的制動(dòng)距離;
②正常情況下,要使動(dòng)車不發(fā)生追尾,每個(gè)閉塞分區(qū)至少多長。
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